Jedinice mjerenja fizičkih veličina. Fizičke veličine i jedinice za njihovo mjerenje

Mjerenja se zasnivaju na poređenju identičnih svojstava materijalnih objekata. Za svojstva, u čijoj se kvantitativnoj usporedbi koriste fizičke metode, u metrologiji se uspostavlja jedan generalizirani koncept - fizička veličina. Fizička količina- svojstvo koje je kvalitativno zajedničko mnogim fizičkim objektima, ali kvantitativno individualno za svaki predmet, na primjer, dužina, masa, električna provodljivost i toplinski kapacitet tijela, tlak plina u posudi, itd. Ali miris nije fizička veličina , budući da se uspostavlja kroz subjektivne senzacije.

Mjera za kvantitativno poređenje istih svojstava objekata je jedinica fizičke veličine - fizička veličina kojoj se po dogovoru dodjeljuje brojčana vrijednost jednaka 1. Jedinicama fizičkih veličina dodjeljuje se puna i skraćena simbolička oznaka – dimenzija. Na primjer, masa je kilogram (kg), vrijeme je sekunda (s), dužina je metar (m), sila je Njutn (N).

Vrijednost fizičke veličine - procjena fizičke veličine u obliku određenog broja jedinica prihvaćenih za nju - karakterizira kvantitativnu individualnost objekata. Na primjer, promjer rupe je 0,5 mm, polumjer globusa je 6378 km, brzina trkača je 8 m/s, brzina svjetlosti je 3 10 5 m/s.

mjerenjem naziva se pronalaženje vrijednosti fizičke veličine uz pomoć posebnih tehničkih sredstava. Na primjer, mjerenje promjera osovine pomoću čeljusti ili mikrometra, temperature tekućine termometrom, tlaka plina mjeračem tlaka ili vakuumom. Vrijednost fizičke veličine x^, dobijena tokom merenja, određuje se formulom x^ = ai, Gdje A- numerička vrijednost (veličina) fizičke veličine; i - jedinica fizičke veličine.

Budući da se vrijednosti fizičkih veličina pronalaze empirijski, one sadrže greške mjerenja. U tom smislu razlikuju se prave i stvarne vrijednosti fizičkih veličina. Prava vrijednost - vrijednost fizičke veličine, koja idealno odražava odgovarajuće svojstvo objekta u kvalitativnom i kvantitativnom smislu. To je granica kojoj se vrijednost fizičke veličine približava sa sve većom preciznošću mjerenja.

Stvarna vrijednost - vrijednost fizičke veličine pronađene eksperimentalno i toliko blizu pravoj vrijednosti da se umjesto nje može koristiti za određenu svrhu. Ova vrijednost varira u zavisnosti od potrebne preciznosti mjerenja. U tehničkim mjerenjima, vrijednost fizičke veličine pronađene sa dozvoljenom greškom uzima se kao realna vrijednost.

Greška mjerenja je odstupanje rezultata mjerenja od prave vrijednosti mjerene veličine. Apsolutna greška naziva se greška mjerenja, izražena u jedinicama mjerene vrijednosti: Oh = x^-x, Gdje X- pravu vrijednost izmjerene veličine. Relativna greška - omjer apsolutne greške mjerenja i prave vrijednosti fizičke veličine: 6=Ax/x. Relativna greška se takođe može izraziti u procentima.

Budući da prava vrijednost mjerenja ostaje nepoznata, u praksi se može naći samo približna procjena greške mjerenja. U ovom slučaju umjesto prave vrijednosti uzima se stvarna vrijednost fizičke veličine, dobijena mjerenjem iste veličine sa većom preciznošću. Na primjer, greška u mjerenju linearnih dimenzija pomoću čeljusti je ±0,1 mm, i mikrometrom - ± 0,004 mm.

Tačnost mjerenja može se kvantitativno izraziti kao recipročna vrijednost modula relativne greške. Na primjer, ako je greška mjerenja ±0,01, tada je tačnost mjerenja 100.

Način postavljanja temperaturnih vrijednosti je temperaturna skala. Poznato je nekoliko temperaturnih skala.

• Kelvinova skala(nazvan po engleskom fizičaru W. Thomsonu, Lordu Kelvinu).
  Oznaka jedinice: K(ne "stepen Kelvina" i ne °K).
  1 K \u003d 1/273.16 - dio termodinamičke temperature trostruke točke vode, što odgovara termodinamičkoj ravnoteži sistema koji se sastoji od leda, vode i pare.
• Celzijus(nazvan po švedskom astronomu i fizičaru A. Celzijusu).
  Oznaka jedinice: °C .
  U ovoj skali, temperatura topljenja leda pri normalnom pritisku uzima se jednakom 0°C, tačka ključanja vode je 100°C.
  Kelvinove i Celzijusove skale povezane su jednadžbom: t (°C) \u003d T (K) - 273,15.
• Fahrenheit(D. G. Fahrenheit - njemački fizičar).
  Oznaka jedinice: °F. Široko se koristi, posebno u SAD-u.
  Farenhajtova skala i Celzijusova skala su povezane: t (°F) = 1,8 t (°C) + 32°C. Po apsolutnoj vrijednosti 1 (°F) = 1 (°C).
• Reaumur skala(nazvan po francuskom fizičaru R.A. Reaumuru).
  Oznaka: °R i °r.
  Ova vaga je skoro pala iz upotrebe.
  Odnos sa stepenima Celzijusa: t (°R) = 0,8 t (°C).
• Rankinova skala (Rankine)- nazvan po škotskom inženjeru i fizičaru W. J. Rankinu.
  Oznaka: °R (ponekad: °Rank).
  Vaga se takođe koristi u SAD.
  Temperatura na Rankinovoj skali odgovara temperaturi na Kelvinovoj skali: t (°R) = 9/5 T (K).

Glavni indikatori temperature u mjernim jedinicama različitih skala:

SI jedinica mjere je metar (m).

• Vansistemska jedinica: angstrom (Å). 1Å = 1 10-10 m.
• Inch(od holandskog duim - palac); inch; in; ´´; 1´ = 25,4 mm.
• Ruka(engleska ruka - ruka); 1 ruka=101.6mm.
• Veza(engleski link - link); 1 li = 201,168 mm.
• Raspon(engleski span - raspon, opseg); 1 raspon = 228,6 mm.
• Noga(engleski stopalo - stopalo, stopalo - stopalo); 1 stopa = 304,8 mm.
• Dvorište(englesko dvorište - dvorište, paddock); 1 yd = 914,4 mm.
• Fatom, lice(engleski fathom - mjera za dužinu (= 6 ft), ili mjera zapremine drveta (= 216 ft 3), ili mjera za planinsku površinu (= 36 ft 2), ili fathom (Ft)); fat ili fth ili Ft ili ƒfm; 1 Ft = 1,8288 m.
• lanac(engleski lanac - lanac); 1 kanal = 66 ft = 22 yd = = 20,117 m.
• Furlong(engleski furlong) - 1 krzno = 220 yd = 1/8 milje.
• Mile(engleska milja; međunarodna). 1 ml (mi, MI) = 5280 ft = 1760 yd = 1609,344 m.

Jedinica mjere u SI je m 2 .

• Kvadratna stopa; 1 ft 2 (također sq ft) = 929,03 cm 2.
• Square inch; 1 u 2 (sq in) = 645,16 mm 2.
• Četvrtasti veo (lice); 1 fat 2 (ft 2; Ft 2; sq Ft) = 3,34451 m 2.
• kvadratno dvorište; 1 yd 2 (sq yd) \u003d 0,836127 m 2 .

Kvadrat (kvadrat) - kvadrat.

Jedinica mjere u SI je m 3 .

• kubična stopa; 1 ft 3 (također cu ft) = 28,3169 dm 3.
• Cubic Fathom; 1 fat 3 (fth 3 ; Ft 3 ; cu Ft) = 6,11644 m 3.
• cubic yard; 1 yd 3 (cu yd) = 0,764555 m 3.
• kubni inč; 1 u 3 (cu in) \u003d 16,3871 cm 3.
• Bushel (UK); 1 bu (UK, također UK) = 36,3687 dm 3.
• Bushel (SAD); 1 bu (američki, također američki) = 35,2391 dm 3.
• galona (UK); 1 gal (UK, također UK) = 4,54609 dm 3.
• Galon tekućine (SAD); 1 gal (američki, također američki) = 3,78541 dm 3.
• US galon suho; 1 gal suhog (u nas, također u SAD) = 4,40488 dm3.
• Jill (škrge); 1 gi = 0,12 L (SAD), 0,14 L (UK).
• Barel (SAD); 1 bbl = 0,16 m 3.

UK - Ujedinjeno Kraljevstvo - Ujedinjeno Kraljevstvo (Velika Britanija); SAD - Sjedinjene Države (SAD).

Specifičan volumen

Jedinica mjere u SI je m 3 / kg.

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

Jedinica mjere u SI je kg.

• Pound (trgovanje) (engleski libra, pound - vaganje, funta); 1 lb = 453,592 g; lbs - funti. U sistemu starih ruskih mjera 1 lb = 409,512 g.
• Gran (engleski grain - zrno, zrno, pelet); 1 gr = 64,799 mg.
• Kamen (engleski stone - kamen); 1 st = 14 lb = 6,350 kg.

Gustina, uklj. bulk

Jedinica mjere u SI je kg / m 3.

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

Gustina linija

Jedinica mjere u SI je kg/m.

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

Površinska gustina

Jedinica mjere u SI je kg / m 2.

• lb/ft 2 ; 1 lb / ft 2 (takođe lb / sq ft - funta po kvadratnoj stopi) = 4,88249 kg / m 2.

Brzina linije

SI jedinica je m/s.

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

SI jedinica je m/s 2 .

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

Maseni protok

SI jedinica je kg/s.

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

Volumenski protok

SI jedinica je m 3 / s.

• ft 3 /min; 1 ft 3 / min = 28,3168 dm 3 / min.
• Dvorište 3 /min; 1 yd 3 / min = 0,764555 dm 3 / min.
• Galon/min; 1 gal/min (takođe GPM - galon po minuti) = 3,78541 dm3/min.

Specifični zapreminski protok

• GPM/(sq ft) - galon (G) po (P) minuti (M)/(kvadratni (sq) stopa (ft)) - galon po minuti po kvadratnoj stopi;
  1 GPM / (sq ft) = 2445 l / (m 2 h) 1 l / (m 2 h) \u003d 10 -3 m / h.
• gpd - galoni po danu - galoni po danu (dani); 1 gpd \u003d 0,1577 dm 3 / h.
• gpm - galoni u minuti - galoni u minuti; 1 gpm \u003d 0,0026 dm 3 / min.
• gps - galoni u sekundi - galoni u sekundi; 1 gps \u003d 438 10 -6 dm 3 / s.

Potrošnja sorbata (na primjer, Cl 2) pri filtriranju kroz sloj sorbenta (na primjer, aktivni ugljen)

• Gals/cu ft (gal/ft 3) - galoni/kubna stopa (galoni po kubnoj stopi); 1 Gals/cu ft = 0,13365 dm 3 po 1 dm 3 sorbenta.

Jedinica mjere u SI je N.

• Pound-force; 1 lbf – 4,44822 N ,44822 N 1N = 1 kg m/s 2
• Poundal (engleski: poundal); 1 pdl = 0,138255 N. (Poundal je sila koja daje masi od jedne funte ubrzanje od 1 ft / s 2, lb ft / s 2.)

Specifična gravitacija

Jedinica mjere u SI je N/m 3 .

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

SI jedinica - Pa, više jedinica: MPa, kPa.

Stručnjaci u svom radu nastavljaju koristiti zastarjele, ukinute ili ranije opciono dozvoljene jedinice za pritisak: kgf / cm 2; bar; atm. (fizička atmosfera); at(tehnička atmosfera); ata; ati; m vode. Art.; mmHg st; torr.

Koriste se pojmovi: "apsolutni pritisak", "prekomerni pritisak". Postoje greške prilikom pretvaranja nekih jedinica tlaka u Pa iu njegove više jedinica. Treba uzeti u obzir da je 1 kgf / cm 2 jednak 98066,5 Pa (tačno), odnosno za male (do oko 14 kgf / cm 2) pritiske, sa dovoljnom tačnošću za rad, možemo uzeti: 1 Pa = 1 kg / (m s 2) \u003d 1 N / m 2. 1 kgf / cm 2 ≈ 105 Pa = 0,1 MPa. Ali već pri srednjim i visokim pritiscima: 24 kgf / cm 2 ≈ 23,5 105 Pa = 2,35 MPa; 40 kgf / cm 2 ≈ 39 105 Pa = 3,9 MPa; 100 kgf / cm 2 ≈ 98 105 Pa = 9,8 MPa itd.

Omjeri:

• 1 atm (fizički) ≈ 101325 Pa ≈ 1,013 105 Pa ≈ ≈ 0,1 MPa.
• 1 at (tehnički) = 1 kgf / cm 2 = 980066,5 Pa ≈ 105 Pa ≈ 0,09806 MPa ≈ 0,1 MPa.
• 0,1 MPa ≈ 760 mmHg Art. ≈ 10 m w.c. Art. ≈ 1 bar.
• 1 Torr (torus, tor) \u003d 1 mm Hg. Art.
• Funta-sila/inč 2 ; 1 lbf/in 2 = 6,89476 kPa (vidi dolje: PSI).
• Pound-force/ft 2 ; 1 lbf/ft 2 = 47,8803 Pa.
• Pound-force/yard 2 ; 1 lbf/yd 2 = 5,32003 Pa.
• Poundal/ft 2 ; 1 pdl/ft 2 = 1,48816 Pa.
• Podnožje vodenog stupca; 1 ft H 2 O = 2,98907 kPa.
• Inč vodenog stupca; 1 in H 2 O = 249,089 Pa.
• inč žive; 1 in Hg = 3,38639 kPa.
• PSI (također psi) - funti (P) po kvadratnom (S) inču (I) - funti po kvadratnom inču; 1 PSI = 1 lbƒ/in 2 = 6,89476 kPa.

Ponekad u literaturi postoji oznaka za jedinicu pritiska lb / in 2 - ova jedinica ne uzima u obzir lbƒ (sila funte), već lb (funta-masa). Stoga se, u numeričkom smislu, 1 lb / in 2 nešto razlikuje od 1 lbf / in 2, jer se prilikom određivanja 1 lbƒ uzima u obzir: g = 9,80665 m / s 2 (na geografskoj širini Londona). 1 lb / in 2 = 0,454592 kg / (2,54 cm) 2 = 0,07046 kg / cm 2 = 7,046 kPa. Obračun 1 lbƒ - vidi gore. 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) 4.8 = 68 Pa.

Za praktične proračune možete uzeti: 1 lbf / in 2 ≈ 1 lb / in 2 ≈ 7 kPa. Ali, u stvari, jednakost je nezakonita, kao i 1 lbƒ = 1 lb, 1 kgf = 1 kg. PSIg (psig) - isto kao PSI, ali ukazuje na nadpritisak; PSIa (psia) - isto što i PSI, ali naglašava: apsolutni pritisak; a - apsolutni, g - mjerač (mjera, veličina).

Pritisak vode

Jedinica mjere u SI je m.

• Glava u stopalima (stopala-glava); 1 ft hd = 0,3048 m

Gubitak pritiska tokom filtracije

• PSI/ft - funti (P) po kvadratnom (S) inču (I)/fotu (ft) - funti po kvadratnom inču/fotu; 1 PSI/ft = 22,62 kPa po 1 m filterskog sloja.

SI jedinica - džul(nazvan po engleskom fizičaru J.P. Jouleu).

• 1 J je mehanički rad sile od 1 N kada se tijelo pomakne na udaljenost od 1 m.
• Njutn (N) - SI jedinica sile i težine; 1 N jednaka je sili koja tijelu mase 1 kg daje ubrzanje od 1 m 2 / s u smjeru sile. 1 J = 1 N m.

U termotehnici se i dalje koristi poništena mjerna jedinica količine topline, kalorija (cal, cal).

• 1 J (J) = 0,23885 kal. 1 kJ = 0,2388 kcal.
• 1 lbf ft (lbf ft) = 1,35582 J.
• 1 pdl ft (poundal foot) = 42,1401 mJ.
• 1 Btu (Britanska toplotna jedinica) = 1,05506 kJ (1 kJ = 0,2388 kcal).
• 1 Therm (therma - britanska velika kalorija) = 1 10 -5 Btu.

SI jedinica je vat (W)- nazvano po engleskom pronalazaču J. Watt-u - mehanička snaga pri kojoj se rad od 1 J obavlja za 1 s, ili toplotni tok koji je ekvivalentan mehaničkoj snazi ​​od 1 W.

• 1 W (W) = 1 J / s = 0,859985 kcal / h (kcal / h).
• 1 lbf ft/s (lbf ft/s) = 1,33582 vata.
• 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 (britanska konjska snaga / s) = 745,7 vata.
• 1 Btu/s (Britanska toplotna jedinica/s) = 1055,06 W.
• 1 Btu/h (Btu/h) = 0,293067 W.

Gustina površinskog toplotnog toka

Jedinica mjere u SI je W / m 2.

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

Dinamički viskozitet (faktor viskoznosti), η.

SI jedinica - Pa s. 1 Pa s \u003d 1 N s / m 2;
vansistemska jedinica - staloženost (P). 1 P = 1 dina s / m 2 = 0,1 Pa s.

• Dina (dyn) - (od grčkog dynamic - snaga). 1 dina = 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 puž /(ft s) (slug/(ft s)) = 47,8803 Pa s. Slug (slug) - tehnička jedinica mase u engleskom sistemu mjera.

Kinematički viskozitet, ν.

Mjerna jedinica u SI - m 2 / s; Jedinica cm 2 / s naziva se "Stokes" (po engleskom fizičaru i matematičaru J. G. Stokesu).

Kinematički i dinamički viskozitet povezani su jednadžbom: ν = η / ρ, gdje je ρ gustoća, g/cm 3 .

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

Jedinica jačine magnetnog polja u SI je A/m(Ampermetar). Amper (A) je prezime francuskog fizičara A.M. Amper.

Ranije je korištena Oerstedova jedinica (E) - nazvana po danskom fizičaru H.K. Oersted.
1 A / m (A / m, At / m) \u003d 0,0125663 Oe (Oe)

Otpornost na drobljenje i habanje mineralnih filter materijala i općenito svih minerala i stijena posredno je određena na Mohsovoj skali (F. Moos je njemački mineralog).

U ovoj skali brojevi u rastućem redoslijedu označavaju minerale raspoređene na način da svaki sljedeći može ostaviti ogrebotinu na prethodnom. Ekstremne supstance po Mohsovoj skali: talk (jedinica tvrdoće - 1, najmekši) i dijamant (10, najtvrđi).

• Tvrdoća 1-2,5 (crtano noktom): volskoit, vermikulit, halit, gips, glaukonit, grafit, glineni materijali, piroluzit, talk, itd.
• Tvrdoća> 2,5-4,5 (ne crtano noktom, već staklom): anhidrit, aragonit, barit, glaukonit, dolomit, kalcit, magnezit, muskovit, siderit, halkopirit, šabazit itd.
• Tvrdoća >4,5-5,5 (ne vuče se staklom, već se vuče čeličnim nožem): apatit, vernadit, nefelin, piroluzit, šabazit itd.
• Tvrdoća > 5,5-7,0 (ne vuče se čeličnim nožem, već se vuče kvarcom): vernadit, granat, ilmenit, magnetit, pirit, feldspat, itd.
• Tvrdoća >7,0 (nije iscrtana kvarcom): dijamant, granat, korund, itd.

Tvrdoća minerala i stijena može se odrediti i na Knoop skali (A. Knup je njemački mineralog). U ovoj skali, vrijednosti su određene veličinom otiska koji ostaje na mineralu kada se dijamantska piramida utisne u njegov uzorak pod određenim opterećenjem.

Omjeri indikatora na Mohs (M) i Knoop (K) skali:

SI jedinica - Bq(Becquerel, nazvan po francuskom fizičaru A.A. Becquerelu).

Bq (Bq) je jedinica aktivnosti nuklida u radioaktivnom izvoru (aktivnost izotopa). 1 Bq je jednak aktivnosti nuklida, pri čemu se jedan događaj raspada javlja u 1 s.

Koncentracija radioaktivnosti: Bq/m 3 ili Bq/l.

Aktivnost je broj radioaktivnih raspada u jedinici vremena. Aktivnost po jedinici mase naziva se specifična aktivnost.

• Curie (Ku, Ci, Cu) je jedinica aktivnosti nuklida u radioaktivnom izvoru (aktivnost izotopa). 1 Ku je aktivnost izotopa u kojoj se 3.7000 1010 događaja raspada dešava u 1 s. 1 Ku = 3,7000 1010 Bq.
• Rutherford (Rd, Rd) je zastarjela jedinica aktivnosti nuklida (izotopa) u radioaktivnim izvorima, nazvana po engleskom fizičaru E. Rutherfordu. 1 Rd = 1 106 Bq \u003d 1/37000 Ci.

Doza zračenja

Doza zračenja - energija jonizujućeg zračenja koju apsorbuje ozračena supstanca i izračunata po jedinici njene mase (apsorbovana doza). Doza se akumulira tokom vremena izlaganja. Brzina doze ≡ Doza/vrijeme.

Jedinica apsorbirane doze u SI je Grey (Gy, Gy). Vansistemska jedinica je Rad (rad), što odgovara energiji zračenja od 100 erg koju apsorbuje supstanca težine 1 g.

Erg (erg - od grčkog: ergon - rad) je jedinica za rad i energiju u nepreporučenom CGS sistemu.

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

Kerma (skraćeno engleski: kinetička energija oslobođena u materiji) - kinetička energija oslobođena u materiji, mjerena u sivim bojama.

Ekvivalentna doza se određuje poređenjem zračenja nuklida sa rendgenskim zracima. Faktor kvaliteta zračenja (K) pokazuje koliko je puta opasnost od zračenja u slučaju hronične izloženosti ljudi (u relativno malim dozama) za datu vrstu zračenja veća nego u slučaju rendgenskih zraka sa istom apsorbovanom dozom. Za rendgensko i γ-zračenje K = 1. Za sve ostale vrste zračenja, K se utvrđuje prema radiobiološkim podacima.

Deq = Dpogl K.

Jedinica apsorbirane doze u SI je 1 Sv(Sivert) = 1 J/kg = 102 rem.

• REM (rem, ri - do 1963. je bio definisan kao biološki ekvivalent rendgena) - jedinica ekvivalentne doze jonizujućeg zračenja.
• Rendgen (R, R) - jedinica mjere, ekspozicijska doza rendgenskog i γ-zračenja. 1 P \u003d 2,58 10 -4 C / kg.
• Kulon (C) - jedinica u SI sistemu, količina električne energije, električni naboj. 1 rem = 0,01 J/kg.

Ekvivalentna brzina doze - Sv/s.

Propustljivost poroznih medija (uključujući stijene i minerale)

Darcy (D) - nazvan po francuskom inženjeru A. Darcyju, darsy (D) 1 D \u003d 1,01972 μm 2.

1D je propusnost takvog poroznog medija, kada se filtrira kroz uzorak čija je površina 1 cm 2, debljina 1 cm i pad pritiska od 0,1 MPa, brzina protoka tečnosti viskoziteta od 1 cP je 1 cm 3 / s.

Veličine čestica, zrna (granula) filter materijala prema SI i standardima drugih zemalja

U SAD, Kanadi, Velikoj Britaniji, Japanu, Francuskoj i Njemačkoj veličine zrna se procjenjuju u mrežama (engleski mesh - rupa, ćelija, mreža), odnosno po broju (broju) rupa po inču najfinijeg sita kroz kojima mogu proći žitarice. A efektivni prečnik zrna se smatra veličinom rupe u mikronima. Poslednjih godina mrežasti sistemi u SAD i Velikoj Britaniji se češće koriste.

Odnos mjernih jedinica veličine zrna (granula) filter materijala prema SI i standardima drugih zemalja:

Maseni udio

Maseni udio pokazuje koliku masenu količinu tvari sadrži 100 masenih dijelova otopine. Mjerne jedinice: razlomci jedinice; postotak (%); ppm (‰); delova na milion (ppm).

Koncentracija rastvora i rastvorljivost

Koncentraciju otopine treba razlikovati od rastvorljivosti - koncentracije zasićene otopine, koja se izražava masenom količinom tvari u 100 masenih dijelova otapala (na primjer, g / 100 g).

Volumenska koncentracija

Volumenska koncentracija je masena količina otopljene tvari u određenoj zapremini otopine (na primjer: mg / l, g / m 3).

Molarna koncentracija

Molarna koncentracija - broj molova određene tvari otopljene u određenoj zapremini otopine (mol / m 3, mmol / l, μmol / ml).

Molarna koncentracija

Molarna koncentracija - broj molova tvari sadržanih u 1000 g otapala (mol / kg).

normalno rešenje

Normalan rastvor je onaj koji sadrži jedan ekvivalent supstance po jedinici zapremine, izražen u jedinicama mase: 1H = 1 mg ekviv / l = = 1 mmol / l (što ukazuje na ekvivalent određene supstance).

Ekvivalentno

Ekvivalent je jednak omjeru dijela mase elementa (supstancije), koji dodaje ili zamjenjuje jednu atomsku masu vodika ili polovinu atomske mase kisika u kemijskom spoju, na 1/12 mase ugljika 12. Dakle, ekvivalent kiseline jednak je njenoj molekulskoj težini, izraženoj u gramima, podijeljenoj sa baznošću (brojem vodonikovih jona); bazni ekvivalent - molekulska težina podijeljena sa kiselošću (broj vodikovih jona, a za neorganske baze - podijeljena sa brojem hidroksilnih grupa); ekvivalent soli - molekulska težina podijeljena sa zbirom naboja (valencija kationa ili anjona); Ekvivalent jedinjenja koje učestvuje u redoks reakcijama je količnik dijeljenja molekulske težine jedinjenja sa brojem elektrona koje prihvata (daje) atom redukcionog (oksidacionog) elementa.

Odnosi između mjernih jedinica koncentracije otopina
(Formule za prijelaz iz jednog izraza koncentracije otopina u drugi):

Prihvaćene oznake:

• ρ je gustina rastvora, g/cm 3 ;
• m je molekulska težina otopljene tvari, g/mol;
• E je ekvivalentna masa otopljene tvari, odnosno količina tvari u gramima koja stupa u interakciju u datoj reakciji s jednim gramom vodika ili odgovara prijelazu jednog elektrona.

Prema GOST 8.417-2002 utvrđuje se jedinica količine supstance: mol, višestruki i podvišestruki ( kmol, mmol, µmol).

Jedinica mjere za tvrdoću u SI je mmol/l; µmol/l.

U različitim zemljama često se i dalje koriste poništene jedinice tvrdoće vode:

• Rusija i zemlje ZND - mg-eq / l, mcg-eq / l, g-eq / m 3;
• Njemačka, Austrija, Danska i neke druge zemlje germanske grupe jezika - 1 njemački stepen - (H° - Harte - tvrdoća) ≡ 1 sat CaO / 100 hiljada sati vode ≡ 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 francuski stepen ≡ 1 sat CaCO 3 / 100 hiljada sati vode ≡ 10 mg CaCO 3 / l ≡ 5,2 mg CaO / l ≡ 0,2 mmol / l.
• 1 engleski stepen ≡ 1 zrno / 1 galon vode ≡ 1 h CaCO 3 / 70 hiljada sati vode ≡ 0,0648 g CaCO 3 / 4,546 l ≡ 100 mg CaCO 3 / 7 l ≡ 7,42 mg CaCO 3 / 7 l ≡ 7,42 mg ≡ l 8.0 mm Ponekad se engleski stepen tvrdoće naziva Clark.
• 1 američki stepen ≡ 1 sat CaCO 3 / 1 milion sati vode ≡ 1 mg CaCO 3 / l ≡ 0,52 mg CaO / l ≡ 0,02 mmol / l.

Ovdje: h - dio; konverzija stupnjeva u njihove odgovarajuće količine CaO, MgO, CaCO 3 , Ca(HCO 3) 2 , MgCO 3 prikazana je kao primjeri uglavnom za njemačke stupnjeve; Dimenzije stepeni su vezane za jedinjenja koja sadrže kalcijum, jer u sastavu jona tvrdoće kalcijum, po pravilu, iznosi 75-95%, u retkim slučajevima - 40-60%. Brojevi se zaokružuju uglavnom na drugu decimalu.

Odnos između jedinica tvrdoće vode:

1 mmol/L = 1 mg ekviv/L = 2,80°N (njemački stepeni) = 5,00 francuskih stupnjeva = 3,51 engleskih stupnjeva = 50,04 američkih stupnjeva.

Nova jedinica mjere za tvrdoću vode je ruski stepen tvrdoće - °F, definiran kao koncentracija zemnoalkalnog elementa (uglavnom Ca 2+ i Mg 2+), numerički jednak ½ njegovog mola u mg/dm 3 (g/m 3).

Jedinice alkalnosti - mmol, µmol.

Jedinica mjere za električnu provodljivost u SI je µS/cm.

Električna provodljivost rastvora i obrnuti električni otpor karakterišu mineralizaciju rastvora, ali samo prisustvo jona. Prilikom mjerenja električne provodljivosti ne mogu se uzeti u obzir nejonske organske tvari, neutralne suspendirane nečistoće, smetnje koje narušavaju rezultate - plinovi itd. U prirodnoj vodi različiti joni imaju različitu električnu provodljivost, što istovremeno ovisi o salinitetu vode. rastvora i njegove temperature. Da bi se ustanovila ovakva zavisnost, potrebno je nekoliko puta godišnje eksperimentalno utvrditi odnos ovih količina za svaki konkretan objekat.

• 1 µS/cm = 1 MΩ cm; 1 S/m = 1 ohm m.

Za čiste otopine natrijum hlorida (NaCl) u destilatu, približan omjer je:

• 1 µS/cm ≈ 0,5 mg NaCl/l.

Isti omjer (približno), uz gore navedene rezerve, može se uzeti za većinu prirodnih voda sa mineralizacijom do 500 mg/l (sve soli se pretvaraju u NaCl).

Uz mineralizaciju prirodne vode od 0,8-1,5 g / l, možete uzeti:

• 1 μS / cm ≈ 0,65 mg soli / l,

i sa mineralizacijom - 3-5 g / l:

• 1 µS/cm ≈ 0,8 mg soli/l.

Sadržaj suspendovanih nečistoća u vodi, prozirnost i zamućenost vode

Zamućenost vode se izražava u jedinicama:

• JTU (Jackson Turbidity Unit) - Jacksonova jedinica za zamućenje;
• FTU (Formasin Turbidity Unit, takođe poznat kao EMF) - jedinica za zamućenje formazina;
• NTU (Nephelometric Turbidity Unit) - jedinica za nefelometrijsku zamućenost.

Nemoguće je dati tačan odnos jedinica zamućenja i sadržaja suspendovanih čvrstih materija. Za svaku seriju određivanja potrebno je izgraditi kalibracioni grafikon koji vam omogućava da odredite zamućenost analizirane vode u odnosu na kontrolni uzorak.

Otprilike možete zamisliti: 1 mg/l (suspendirane čvrste tvari) ≡ 1-5 NTU.

Ako mutna mješavina (dijatomejska zemlja) ima veličinu čestica od 325 mesh, tada: 10 jedinica. NTU ≡ 4 jedinice JTU.

GOST 3351-74 i SanPiN 2.1.4.1074-01 izjednačavaju 1,5 jedinica. NTU (ili 1,5 mg/l kao silicijum dioksid ili kaolin) 2,6 jedinica FTU (EMF).

Odnos između transparentnosti fonta i magle:

Odnos između prozirnosti "križa" (u cm) i zamućenosti (u mg/l):

Jedinica mjere u SI je mg / l, g / m 3, μg / l.

U SAD-u i nekim drugim zemljama mineralizacija se izražava u relativnim jedinicama (ponekad u zrnima po galonu, gr/gal):

• ppm (parts per million) - dijelovi na milion (1 10 -6) jedinica; ponekad ppm (delovi promila) takođe označava hiljaditi deo (1 10 -3) jedinice;
• ppb - (dijelova po milijardi) milijarditi (milijardini) udio (1 10 -9) jedinica;
• ppt - (dijelova po trilionu) trilionti (1 10 -12) jedinica;
• ‰ - ppm (koristi se i u Rusiji) - hiljaditi (1 10 -3) jedinica.

Omjer između mjernih jedinica mineralizacije: 1mg / l = 1ppm = 1 10 3 ppb = 1 10 6 ppt = 1 10 -3 ‰ = 1 10 -4%; 1 gr/gal = 17,1 ppm = 17,1 mg/l = 0,142 lb/1000 gal.

Za mjerenje saliniteta slanih voda, slanih voda i saliniteta kondenzata Ispravne jedinice koje treba koristiti su: mg/kg. U laboratorijama se uzorci vode mjere zapreminskim, a ne masenim udjelom, stoga je preporučljivo u većini slučajeva da se količina nečistoća odnosi na litru. Ali za velike ili vrlo male vrijednosti mineralizacije, greška će biti osjetljiva.

Prema SI, zapremina se mjeri u dm3, ali je i mjerenje dozvoljeno u litrima, jer 1 l = 1,000028 dm 3. Od 1964 1 litar je jednak 1 dm 3 (tačno).

Za slanu vodu i slane vode ponekad se koriste jedinice saliniteta u stepenima Baumé(za mineralizaciju >50 g/kg):

• 1°Be odgovara koncentraciji rastvora od 1% u smislu NaCl.
• 1% NaCl = 10 g NaCl/kg.

Suvi i kalcinirani ostatak

Suhi i kalcinirani ostatak mjere se u mg/l. Suhi ostatak ne karakteriše u potpunosti mineralizaciju rastvora, jer uslovi za njegovo određivanje (kuvanje, sušenje čvrstog ostatka u peći na temperaturi od 102-110 °C do konstantne težine) iskrivljuju rezultat: posebno, deo od bikarbonata (konvencionalno prihvaćeno - polovina) se raspada i ispari u obliku CO 2 .

Decimalni višekratnici i podmnošci količina

Decimalne višekratnike i submultiple jedinice mjerenja veličina, kao i njihove nazive i oznake, treba formirati pomoću množitelja i prefiksa navedenih u tabeli:

(na osnovu materijala sa stranice https://aqua-therm.ru/).

Proučavanje fizičkih pojava i njihovih zakonitosti, kao i korištenje ovih zakonitosti u ljudskoj praktičnoj djelatnosti, povezano je sa mjerenjem fizičkih veličina.

Fizička veličina je svojstvo koje je kvalitativno zajedničko mnogim fizičkim objektima (fizičkim sistemima, njihovim stanjima i procesima koji se u njima dešavaju), ali kvantitativno individualno za svaki objekat.

Fizička veličina je, na primjer, masa. Različiti fizički objekti imaju masu: sva tijela, sve čestice materije, čestice elektromagnetnog polja, itd. Kvalitativno, sve specifične realizacije mase, odnosno mase svih fizičkih objekata, su iste. Ali masa jednog objekta može biti određeni broj puta veća ili manja od mase drugog. I u ovom kvantitativnom smislu, masa je svojstvo koje je individualno za svaki objekat. Fizičke veličine su takođe dužina, temperatura, jačina električnog polja, period oscilovanja itd.

Specifične realizacije iste fizičke veličine nazivaju se homogenim veličinama. Na primjer, udaljenost između zjenica vaših očiju i visina Ajfelovog tornja su konkretne realizacije iste fizičke veličine – dužine, pa su stoga homogene veličine. Masa ove knjige i masa Zemljinog satelita Kosmos-897 su takođe homogene fizičke veličine.

Homogene fizičke veličine razlikuju se jedna od druge po veličini. Veličina fizičke veličine je

kvantitativni sadržaj u ovom objektu svojstva koja odgovara konceptu "fizičke količine".

Veličine homogenih fizičkih veličina različitih objekata mogu se međusobno upoređivati ​​ako se utvrde vrijednosti tih veličina.

Vrijednost fizičke veličine je procjena fizičke veličine u obliku određenog broja jedinica prihvaćenih za nju (vidi str. 14). Na primjer, vrijednost dužine određenog tijela, 5 kg je vrijednost mase određenog tijela, itd. Apstraktni broj uključen u vrijednost fizičke veličine (u našim primjerima 10 i 5) naziva se numerička vrijednost. U opštem slučaju, vrijednost X određene veličine može se izraziti formulom

gdje je brojčana vrijednost količine, njena jedinica.

Potrebno je razlikovati prave i stvarne vrijednosti fizičke veličine.

Prava vrijednost fizičke veličine je vrijednost količine koja bi idealno odražavala odgovarajuće svojstvo objekta u kvalitativnom i kvantitativnom smislu.

Stvarna vrijednost fizičke veličine je vrijednost eksperimentalno pronađene veličine i toliko blizu pravoj vrijednosti da se može koristiti umjesto nje za datu svrhu.

Pronalaženje vrijednosti fizičke veličine empirijski pomoću posebnih tehničkih sredstava naziva se mjerenje.

Prave vrijednosti fizičkih veličina su, po pravilu, nepoznate. Na primjer, niko ne zna prave vrijednosti brzine svjetlosti, udaljenosti od Zemlje do Mjeseca, mase elektrona, protona i drugih elementarnih čestica. Ne znamo pravu vrijednost naše visine i tjelesne težine, ne znamo i ne možemo saznati pravu vrijednost temperature zraka u našoj prostoriji, dužine stola za kojim radimo itd.

Međutim, pomoću posebnih tehničkih sredstava moguće je utvrditi stvarnu

sve ove i mnoge druge vrijednosti. Istovremeno, stepen aproksimacije ovih stvarnih vrednosti pravim vrednostima fizičkih veličina zavisi od savršenstva tehničkih mernih sredstava koja se koriste u ovom slučaju.

Merni instrumenti uključuju mere, merne instrumente, itd. Mera se podrazumeva kao merni instrument dizajniran da reprodukuje fizičku veličinu date veličine. Na primjer, teg je mjera mase, ravnalo sa milimetarskim podjelama je mjera dužine, mjerna boca je mjera zapremine (kapaciteta), normalni element je mjera elektromotorne sile, kvarcni oscilator je mjera frekvencije električnih oscilacija itd.

Mjerni uređaj je mjerni instrument dizajniran za generiranje signala mjerne informacije u obliku dostupnom za direktnu percepciju posmatranjem. Merni instrumenti uključuju dinamometar, ampermetar, manometar itd.

Postoje direktna i indirektna mjerenja.

Direktno mjerenje je mjerenje u kojem se željena vrijednost veličine pronalazi direktno iz eksperimentalnih podataka. Direktna mjerenja uključuju, na primjer, mjerenje mase na skali jednakih krakova, temperature - termometrom, dužine - ravnalom skale.

Indirektno mjerenje je mjerenje u kojem se željena vrijednost veličine pronalazi na osnovu poznatog odnosa između nje i veličina koje su podvrgnute direktnim mjerenjima. Indirektna mjerenja su, na primjer, pronalaženje gustine tijela prema njegovoj masi i geometrijskim dimenzijama, nalaženje električne otpornosti provodnika prema njegovom otporu, dužini i površini poprečnog presjeka.

Mjerenja fizičkih veličina zasnivaju se na različitim fizičkim pojavama. Na primjer, toplinsko širenje tijela ili termoelektrični efekat se koristi za mjerenje temperature, gravitacija se koristi za mjerenje mase tijela vaganjem, itd. Skup fizičkih pojava na kojima se mjerenja zasnivaju naziva se princip mjerenja. Principi mjerenja nisu obuhvaćeni u ovom priručniku. Metrologija se bavi proučavanjem principa i metoda mjerenja, vrsta mjernih instrumenata, mjernih grešaka i drugih pitanja vezanih za mjerenja.

Za kvantitativni opis različitih svojstava fizičkih objekata, fizičkih sistema, pojava ili procesa, RMG 29-99 (Preporuke o međudržavnoj standardizaciji) uvodi koncept količine.

Vrijednost- ovo je svojstvo koje se može razlikovati od drugih svojstava i ocijeniti na ovaj ili onaj način, uključujući i kvantitativno.

Vrijednosti su podijeljene sa idealan I pravi .

Idealne vrijednosti uglavnom se odnose na oblast matematike i predstavljaju generalizaciju (model) konkretnih realnih pojmova. Oni su izračunati na ovaj ili onaj način.

Prave vrijednosti se dijele na fizički i nefizički.

Fizička količina u opštem slučaju, može se definisati kao veličina svojstvena nekim materijalnim objektima (procesima, pojavama) koji se proučavaju u prirodnim (fizika, hemija) i tehničkim naukama. Fizičke veličine uključuju masu, temperaturu, vrijeme, dužinu, napon, pritisak, brzinu itd.

TO nefizički uključuju količine svojstvene društvenim (nefizičkim) naukama - filozofiji, sociologiji, ekonomiji itd. Nefizičke veličine za koje se ne može unijeti jedinica mogu se samo vrednovati. Primeri nefizičkih veličina: procena učenika na skali od 5 stepeni, broj zaposlenih u organizaciji, cena robe, poreska stopa itd. Procena nefizičkih veličina nije uključena u zadatke teorijske metrologija.

Fizička količina- jedno od svojstava fizičkog objekta, koje je kvalitativno zajedničko za mnoge fizičke objekte, ali kvantitativno individualno za svaki od njih (kvalitativna strana određuje "vrstu" veličine, na primjer, električni otpor kao opće svojstvo vodiča električne energije, a kvantitativna strana određuje njegovu "veličinu", na primjer, otpor određenog vodiča).

Razlikovati fizičke veličine mjerljivo I evaluiran.

Mjerene fizičke veličine može se kvantitativno izraziti kao određeni broj utvrđenih mjernih jedinica.

Procijenjene fizičke veličine– količine za koje se iz nekog razloga ne može uneti jedinica mjere, već se mogu samo procijeniti.

Evaluacija- operacija pripisivanja datoj fizičkoj veličini određenog broja jedinica prihvaćenih za nju, koja se izvodi prema utvrđenim pravilima. Evaluacija se vrši korištenjem vage.

Za izražavanje kvantitativnog sadržaja svojstava određenog objekta koristi se koncept "veličine fizičke veličine", čija se procjena uspostavlja u procesu mjerenja.

Veličina fizičke veličine(veličina količine) je kvantitativna sigurnost fizičke veličine svojstvene određenom materijalnom objektu, sistemu, pojavi ili procesu.

Na primjer, svaka osoba ima određenu visinu, težinu, zbog čega se ljudi mogu razlikovati po visini ili težini, tj. prema dimenzijama fizičkih veličina koje nas zanimaju.

Veličina je objektivna kvantitativna karakteristika, neovisna o izboru mjernih jedinica.

Na primjer, ako zapišemo 3,5 kg i 3500 g, onda su to dva prikaza iste veličine. Svaki od njih jeste vrijednost fizička veličina (u ovom slučaju masa).

Vrijednost fizičke veličine je izraz veličine fizičke veličine u obliku određenog broja jedinica prihvaćenih za nju.

Vrijednost fizičke veličine Q dobiveno iz mjerenja i izračunato prema osnovna mjerna jednačina:

Q = q[Q], (1)

gdje je q apstraktni broj koji se zove numerička vrijednost, i [Q] veličina jedinice mjerenja date fizičke veličine.

Numerička vrijednost fizičke veličine- apstraktni broj koji izražava omjer vrijednosti veličine prema odgovarajućoj jedinici date fizičke veličine.

Numerička vrijednost rezultat mjerenja ovisit će o izboru jedinice fizičke veličine. (Primjer o boa constrictoru iz crtanog filma).

Brojevi 3,5 i 3500 su apstraktni brojevi koji su uključeni u vrijednost fizičke veličine i označavaju numeričke vrijednosti fizičke veličine. U gornjem primjeru, masa objekta je data brojevima - 3,5 i 3500, a jedinice su kilogram (kg) i gram (g).

Značenje količine ne treba brkati sa veličina. Veličina fizičke veličine datog objekta postoji u stvarnosti i bez obzira na to znamo li je ili ne, izražavamo li je u bilo kojim jedinicama ili ne. Vrijednost fizičke veličine pojavljuje se tek nakon što se veličina vrijednosti datog objekta izrazi nekom jedinicom.

Jedinica fizičke veličine- fizička veličina fiksne veličine kojoj se konvencionalno dodjeljuje brojčana vrijednost jednaka jedan. Koristi se za kvantificiranje homogenih fizičkih veličina.

Homogene fizičke veličine su fizičke veličine koje su izražene u istim jedinicama i mogu se međusobno upoređivati ​​(na primjer, dužina i prečnik dijela).

Fizičke količine se kombinuju u sistem.

Sistem fizičkih veličina(sistem veličina) je skup fizičkih veličina formiranih u skladu sa prihvaćenim principima, kada se neke veličine uzimaju kao nezavisne, a druge se definišu kao funkcije ovih nezavisnih veličina.

Sve količine uključene u sistem fizičkih veličina dijele se sa main I derivati.

Osnovna fizička veličina- fizička veličina koja je uključena u sistem veličina i uslovno prihvaćena kao nezavisna od drugih veličina ovog sistema.

Izvedena fizička veličina je fizička veličina uključena u sistem veličina i određena kroz osnovne veličine ovog sistema.

Formalni odraz kvalitativne razlike u fizičkim veličinama je njihov dimenzija.

Dimenzija fizičke veličine - ovo je izraz koji odražava odnos date veličine sa fizičkim veličinama prihvaćenim u datom sistemu jedinica kao glavne sa koeficijentom proporcionalnosti jednakim jedan.

Dimenzija fizičke veličine se označava simbolom dim (od latinskog dimension - dimenzija).

Dimenzija osnovnih fizičkih veličina označena je odgovarajućim velikim slovima:

dužina - dim l = L

masa - dim m = M

vrijeme - dim t = T

jačina električne struje – dim i= I

termodinamička temperatura – dim Q = Q

količina supstance - dim n = N

intenzitet svetlosti – dim j = J

Dimenzija dim x bilo koji derivat fizičke veličine X određena kroz jednadžbu odnosa između veličina. Ima oblik proizvoda osnovnih veličina podignutih na odgovarajuće stepene:

dim x = L a M b T g I e Q i N v J t ,(2)

gdje je L, M, T, I ... - simboli glavnih veličina ovog sistema;

a, b, g, e ... - indikatori dimenzija, od kojih svaki može biti pozitivan ili negativan, cijeli ili razlomak, kao i nula.

Indikator dimenzija - eksponent stepena do kojeg je podignuta dimenzija osnovne fizičke veličine koja je uključena u dimenziju izvedene fizičke veličine.

Prema prisutnosti dimenzija, fizičke veličine se dijele na dimenzionalni I bezdimenzionalni.

Dimenzionalna fizička veličina- fizička veličina u čijoj dimenziji je barem jedna od osnovnih fizičkih veličina podignuta na stepen koji nije jednak nuli.

Bezdimenzionalna fizička veličina– sve dimenzije su jednake nuli. Nemaju mjerne jedinice, odnosno ne mjere se ničim ( Na primjer, koeficijent trenja).

Mjerne skale

Vrednovanje i mjerenje fizičkih veličina vrši se pomoću različitih skala.

Mjerna skala je uređen skup vrijednosti fizičke veličine, koji služi kao osnova za njeno mjerenje.

Objasnimo ovaj koncept na primjeru temperaturnih skala. U Celzijusovoj skali, temperatura topljenja leda se uzima kao početna tačka, a tačka ključanja vode kao glavni interval (referentna tačka). Stoti dio ovog intervala je jedinica temperature (stepen Celzijusa).

Postoje sljedeće glavne vrste mjerne skale: apoeni, red, razlike (intervali), omjeri i apsolutne skale.

Imenske skale odražavaju svojstva kvaliteta. Elemente ovih skala karakterišu samo odnosi ekvivalencije (jednakosti) i sličnosti specifičnih kvalitativnih manifestacija svojstava.

Primer takvih skala je skala za klasifikaciju (ocenjivanje) boja objekata po nazivima (crvena, narandžasta, žuta, zelena itd.), na osnovu standardizovanih atlasa boja, sistematizovanih po sličnosti. Mjerenja u skali boja vrše se upoređivanjem uzoraka boja iz atlasa sa bojom predmeta koji se proučava pod određenim osvjetljenjem i utvrđivanjem jednakosti (ekvivalencije) njihovih boja.

U skalama imena nema pojmova kao što su "nula", "mjerna jedinica", "dimenzija", "veće od" ili "manje od". Skala imena može se sastojati od bilo kojeg karaktera (broja, imena, drugih simbola). Brojevi ili brojevi takve skale nisu ništa drugo do kodni znakovi.

Skala imena vam omogućava da klasifikujete, identifikujete i razlikujete objekte.

skala narudžbe(skala ranga) - raspoređuje objekte u odnosu na bilo koje od njihovih svojstava u opadajućem ili rastućem redoslijedu.

Rezultirajuća uređena serija se zove rangiran. Može dati odgovore na pitanja: "Šta je više ili manje?", "Šta je gore ili bolje?". Detaljnije informacije - koliko više ili manje, koliko puta bolje ili gore - skala narudžbi ne može dati.

Primjer ljestvice reda je grupa ljudi građena po visini, gdje je svaki sljedeći niži od svih prethodnih; bodovanje znanja; mjesto sportiste; skale vjetra (Beaufortova skala) i zemljotresi (Richterova skala); skale brojeva tvrdoće (Rockwell, Brinell, Vickers skale) itd.

Vage za narudžbu mogu ili ne moraju imati nulti element ( npr. rangirane klase tačnosti instrumenta (0,1 i 2)).

Uz pomoć skala poretka moguće je mjeriti kvalitativne pokazatelje koji nemaju strogo kvantitativno mjerenje. Ove skale se posebno koriste u humanističkim naukama: pedagogiji, psihologiji i sociologiji.

skala razlike(intervali) sadrži razliku između vrijednosti fizičke veličine. Za ove skale, odnosi ekvivalencije, reda, sumiranja intervala (razlika) između kvantitativnih manifestacija svojstava imaju smisla.

Ova skala se sastoji od identičnih intervala, ima uslovnu (dogovorno prihvaćenu) mjernu jedinicu i proizvoljno odabranu referentnu tačku - nulu.

Ova lekcija neće biti nova za početnike. Svi smo iz škole čuli takve stvari kao što su centimetar, metar, kilometar. A kada je u pitanju masa, obično su govorili grami, kilogrami, tone.

Centimetri, metri i kilometri; grami, kilogrami i tone imaju jedno zajedničko ime - mjerne jedinice fizičkih veličina.

U ovoj lekciji ćemo se osvrnuti na najpopularnije mjerne jedinice, ali nećemo ulaziti duboko u ovu temu, jer jedinice mjere ulaze u područje fizike. Danas smo prinuđeni da učimo dio fizike, jer nam je potreban za dalje proučavanje matematike.

Jedinice dužine

Za mjerenje dužine koriste se sljedeće mjerne jedinice:

• milimetri;
• centimetara;
• decimetri;
• metara;
• kilometara.

milimetar(mm). Svojim očima možete vidjeti čak i milimetre ako uzmete ravnalo koje smo koristili u školi svaki dan.

Male linije koje slijede jedna drugu u nizu su milimetri. Tačnije, razmak između ovih linija je jedan milimetar (1 mm):

centimetar(cm). Na ravnalu je svaki centimetar označen brojem. Na primjer, naš lenjir, koji je bio na prvoj figuri, imao je dužinu od 15 centimetara. Poslednji centimetar na ovom lenjiru označen je brojem 15.

U jednom centimetru ima 10 milimetara. Možete staviti znak jednakosti između jednog centimetra i deset milimetara, jer oni označavaju istu dužinu:

1cm=10mm

Možete se i sami uvjeriti ako izbrojite broj milimetara na prethodnoj slici. Naći ćete da je broj milimetara (udaljenost između linija) 10.

Sljedeća jedinica dužine je decimetar(dm). U jednom decimetru ima deset centimetara. Između jednog decimetra i deset centimetara možete staviti znak jednakosti, jer oni označavaju istu dužinu:

1 dm = 10 cm

To možete provjeriti ako izbrojite broj centimetara na sljedećoj slici:

Otkrićete da je broj centimetara 10.

Sljedeća jedinica mjere je metar(m). U jednom metru ima deset decimetara. Između jednog metra i deset decimetara možete staviti znak jednakosti, jer oni označavaju istu dužinu:

1 m = 10 dm

Nažalost, brojilo se ne može ilustrovati na slici, jer je prilično veliko. Ako želite vidjeti mjerač uživo, uzmite mjernu traku. Svi ga imaju u kući. Na mjernoj vrpci, jedan metar će biti označen kao 100 cm. To je zato što je deset decimetara u jednom metru, a sto centimetara u deset decimetara:

1 m = 10 dm = 100 cm

100 se dobija pretvaranjem jednog metra u centimetre. Ovo je posebna tema, koju ćemo razmotriti malo kasnije. U međuvremenu, pređimo na sljedeću jedinicu dužine, koja se zove kilometar.

Kilometar se smatra najvećom mjernom jedinicom za dužinu. Naravno, postoje i druge starije jedinice, kao što su megametar, gigametar, terametar, ali ih nećemo razmatrati, jer nam je kilometar dovoljan za dalje učenje matematike.

U jednom kilometru ima hiljadu metara. Možete staviti znak jednakosti između jednog kilometra i hiljadu metara, jer oni označavaju istu dužinu:

1 km = 1000 m

Udaljenosti između gradova i država se mjere u kilometrima. Na primjer, udaljenost od Moskve do Sankt Peterburga je oko 714 kilometara.

Međunarodni sistem jedinica SI

Međunarodni sistem jedinica SI je određeni skup opšteprihvaćenih fizičkih veličina.

Glavna svrha međunarodnog sistema SI jedinica je postizanje sporazuma između zemalja.

Znamo da su jezici i tradicija zemalja svijeta različiti. Tu se ništa ne može učiniti. Ali zakoni matematike i fizike svuda funkcionišu isto. Ako je u jednoj zemlji “dva puta dva je četiri”, onda je u drugoj državi “dva puta dva četiri”.

Glavni problem je bio što za svaku fizičku veličinu postoji nekoliko mjernih jedinica. Na primjer, upravo smo naučili da postoje milimetri, centimetri, decimetri, metri i kilometri za mjerenje dužine. Ako se nekoliko naučnika koji govore različite jezike okupe na jednom mjestu kako bi riješili neki problem, onda tako velika raznolikost jedinica dužine može dovesti do kontradikcija između ovih naučnika.

Jedan naučnik će tvrditi da se u njihovoj zemlji dužina mjeri u metrima. Drugi bi mogli reći da se u njihovoj zemlji dužina mjeri kilometrima. Treći može ponuditi svoju mjernu jedinicu.

Stoga je stvoren međunarodni sistem jedinica SI. SI je skraćenica za francuski izraz Le Système International d'Unités, SI (što na ruskom znači - međunarodni sistem jedinica SI).

SI navodi najpopularnije fizičke veličine i svaka od njih ima svoju općeprihvaćenu mjernu jedinicu. Na primjer, u svim zemljama, prilikom rješavanja problema, dogovoreno je da se dužina mjeri u metrima. Stoga, kada se rješavaju problemi, ako je dužina data u drugoj mjernoj jedinici (na primjer, u kilometrima), onda se mora pretvoriti u metre. O tome kako pretvoriti jednu mjernu jedinicu u drugu, govorit ćemo malo kasnije. U međuvremenu, nacrtajmo naš međunarodni sistem jedinica SI.

Naš crtež će biti tabela fizičkih veličina. Svaku proučavanu fizičku veličinu uključićemo u našu tabelu i naznačiti mjernu jedinicu koja je prihvaćena u svim zemljama. Sada smo proučili mjerne jedinice dužine i naučili da su metri definirani u SI sistemu za mjerenje dužine. Dakle, naša tabela će izgledati ovako:

Jedinice mase

Masa je mjera količine materije u tijelu. U narodu se tjelesna težina naziva težina. Obično, kada se nešto vaga, kažu "težak je toliko kilograma" , iako ne govorimo o težini, već o masi ovog tijela.

Međutim, masa i težina su različiti koncepti. Težina je sila kojom tijelo djeluje na horizontalni oslonac. Težina se mjeri u njutnima. A masa je veličina koja pokazuje količinu materije u ovom tijelu.

Ali nema ništa loše u tome da se masa naziva tjelesnom težinom. Čak iu medicini kažu "ljudska težina" , iako govorimo o masi osobe. Glavna stvar je biti svjestan da su to različiti koncepti.

Za mjerenje mase koriste se sljedeće mjerne jedinice:

• miligrama;
• grama;
• kilogrami;
• centi;
• tona.

Najmanja jedinica mjere je miligrama(mg). Miligram najvjerovatnije nikada nećete primijeniti u praksi. Koriste ih hemičari i drugi naučnici koji rade sa malim supstancama. Dovoljno je da znate da takva jedinica mjerenja mase postoji.

Sljedeća jedinica mjere je gram(G). U gramima je uobičajeno mjeriti količinu proizvoda prilikom sastavljanja recepta.

U jednom gramu ima hiljadu miligrama. Možete staviti znak jednakosti između jednog grama i hiljadu miligrama, jer oni označavaju istu masu:

1 g = 1000 mg

Sljedeća jedinica mjere je kilograma(kg). Kilogram je uobičajena jedinica mjere. Meri sve. Kilogram je uključen u SI sistem. Uključimo još jednu fizičku veličinu u našu SI tabelu. Nazvaćemo to "masa":

U jednom kilogramu ima hiljadu grama. Između jednog kilograma i hiljadu grama možete staviti znak jednakosti, jer oni označavaju istu masu:

1 kg = 1000 g

Sljedeća jedinica mjere je centner(c). U centnerima je zgodno izmjeriti masu usjeva ubranog s male površine ili masu neke vrste tereta.

U jednom centnu ima sto kilograma. Znak jednakosti može se staviti između centnera i sto kilograma, jer oni označavaju istu masu:

1 q = 100 kg

Sljedeća jedinica mjere je tona(T). U tonama se obično mjere velika opterećenja i mase velikih tijela. Na primjer, masa svemirskog broda ili automobila.

U jednoj toni ima hiljadu kilograma. Možete staviti znak jednakosti između jedne tone i hiljadu kilograma, jer oni označavaju istu masu:

1 t = 1000 kg

Vremenske jedinice

Ne moramo objašnjavati koliko je sati. Svi znaju šta je vrijeme i zašto je potrebno. Ako otvorimo diskusiju o tome šta je vrijeme i pokušamo ga definirati, onda ćemo početi ulaziti u filozofiju, a to nam sada nije potrebno. Počnimo sa vremenskim jedinicama.

Za mjerenje vremena koriste se sljedeće mjerne jedinice:

• sekundi;
• minuta;
• sat;
• dan.

Najmanja jedinica mjere je sekunda(sa). Naravno, postoje i manje jedinice kao što su milisekunde, mikrosekunde, nanosekunde, ali ih nećemo razmatrati, jer u ovom trenutku nema smisla.

U sekundama se mjere različiti indikatori. Na primjer, koliko sekundi je sportistu potrebno da pretrči 100 metara. Drugi je uključen u međunarodni SI sistem jedinica za mjerenje vremena i označava se kao "s". Uključimo još jednu fizičku veličinu u našu SI tabelu. Nazvaćemo to "vrijeme":

minuta(m). U jednoj minuti ima 60 sekundi. Možete staviti znak jednakosti između jedne minute i šezdeset sekundi, jer predstavljaju isto vrijeme:

1 m = 60 s

Sljedeća jedinica mjere je sat(h). U jednom satu ima 60 minuta. Znak jednakosti možete staviti između jednog sata i šezdeset minuta, jer oni predstavljaju isto vrijeme:

1 h = 60 m

Na primjer, ako smo ovu lekciju učili jedan sat i nas pitaju koliko smo vremena proveli proučavajući je, možemo odgovoriti na dva načina: "učili smo lekciju jedan sat" ili tako "učili smo lekciju šezdeset minuta" . U oba slučaja odgovorićemo tačno.

Sledeća jedinica vremena je dan. Postoji 24 sata u danu. Između jednog dana i dvadeset i četiri sata možete staviti znak jednakosti, jer oni označavaju isto vrijeme:

1 dan = 24 sata

Da li vam se dopala lekcija?
Pridružite se našoj novoj Vkontakte grupi i počnite primati obavijesti o novim lekcijama