Одиниця виміру од. Мільйон людина

Розглянемо фізичний запис m=4кг. У цій формулі "m"- Позначення фізичної величини (маси), "4" - чисельне значення чи величина, "кг"- Одиниця виміру даної фізичної величини.

Величини бувають різного роду. Наведемо два приклади:
1) Відстань між точками, довжини відрізків, ламаних - це величини одного й того ж роду. Їх виражають у сантиметрах, метрах, кілометрах тощо.
2) Тривалості проміжків часу теж величини того самого роду. Їх виражають у секундах, хвилинах, годинниках і т.д.

Величини одного й того ж роду можна порівнювати та складати:

АЛЕ! Безглуздо запитувати, що більше: 1 метр чи 1 година, і не можна скласти 1 метр із 30 секундами. Тривалість проміжків часу та відстань - величини різного роду. Їх порівнювати та складати не можна.

Величини можна множити на позитивні числа та нуль.

Прийнявши якусь величину eза одиницю виміру, можна з її допомогою вимірювати будь-яку іншу величину а того ж роду. В результаті виміру отримаємо, що а=x eде x - число. Це число x називається числовим значенням величини апри одиниці виміру e.

Бувають безрозмірніфізичні величини Вони не мають одиниць виміру, тобто ні в чому не вимірюються. Наприклад, коефіцієнт тертя .

Що таке СІ?

Згідно з даними професора Пітера Кампсона і професора Наоко Сано з університету Ньюкасла, опублікованим в журналі Metrology (Метрологія), стандарт кілограма додає в середньому близько 50 мікрограм за сто років, що в результаті може істотно позначитися на багатьох фізичних величинах.

Кілограм - єдина одиниця СІ, яка досі визначається за допомогою зразка. Всі інші заходи (метр, секунда, градус, ампер та ін) можуть бути визначені з необхідною точністю у фізичній лабораторії. Кілограм входить у визначення інших величин, наприклад, одиниця виміру сили – ньютон, яка визначається як сила, що змінює за 1 секунду швидкість тіла масою 1 кг на 1 м/с у напрямку дії сили. Від величини ньютона залежать інші фізичні величини, отже у результаті ланцюжок може призвести зміну значення багатьох фізичних одиниць.

Найголовніший кілограм є циліндр діаметром і висотою 39 мм, що складається зі сплаву платини та іридію (90% платини та 10% іридію). Він був відлитий у 1889 році і зберігається в сейфі в Міжнародному бюро заходів та ваг у місті Севр поблизу Парижа. Спочатку кілограм визначався як маса одного кубічного дециметра (літра) чистої води при температурі 4 °C та стандартному атмосферному тиску на рівні моря.

З зразка кілограма спочатку було зроблено 40 точних копій, які розійшлися у всьому світі. Дві з них перебувають у Росії, у ВНДІ метрології ім. Менделєєва. Пізніше було відлито ще одну серію реплік. Платина як основний матеріал для еталона була обрана тому, що відрізняється високою стійкістю до окислення, високою щільністю і низькою сприйнятливістю магнітної. Еталон і його репліки використовуються для стандартизації маси в різних галузях. У тому числі й там, де мікрограми мають важливе значення.

Фізики вважають, що коливання ваги стали результатом атмосферних забруднень та зміни хімічного складу на поверхні циліндрів. Незважаючи на те, що еталон та його репліки зберігаються у спеціальних умовах, це не рятує метал від взаємодії з довкіллям. Точну вагу кілограма встановили за допомогою рентгенівської фотоелектронної спектроскопії. Виявилося, що кілограм «поправився» на майже 100 мкг.

Разом про те, копії зразка від початку відрізнялися від оригіналу та його вага змінюється також по-різному. Так, головний американський кілограм спочатку важив на 39 мікрограмів менше еталона, а перевірка в 1948 році показала, що він збільшився на 20 мкг. Інша американська копія навпаки, втрачає у вазі. У 1889 кілограм під номером 4 (К4) важив на 75 мкг менше еталона, а 1989 вже на 106.

Цей урок не буде новим для новачків. Усі ми чули зі школи такі речі, як сантиметр, метр, кілометр. А коли йшлося про масу, зазвичай говорили грам, кілограм, тонна.

Сантиметри, метри та кілометри; грами, кілограми та тонни мають одну загальну назву — одиниці виміру фізичних величин.

У даному уроці ми розглянемо найбільш популярні одиниці виміру, але не сильно заглиблюватимемося в цю тему, оскільки одиниці виміру йдуть в область фізики. Сьогодні ми змушені вивчити частину фізики, оскільки це необхідно для подальшого вивчення математики.

Зміст уроку

Одиниці виміру довжини

Для вимірювання довжини призначені такі одиниці виміру:

  • міліметри;
  • сантиметри;
  • дециметри;
  • метри;
  • кілометри.

міліметр(Мм). Міліметри можна побачити навіть на власні очі, якщо взяти лінійку, якою ми користувалися в школі щодня

Невеликі лінії, що йдуть один за одним, це і є міліметри. Точніше, відстань між цими лініями дорівнює одному міліметру (1 мм):

сантиметр(см). На лінійці кожен сантиметр позначено числом. Наприклад, наша лінійка, яка була на першому малюнку, мала довжину 15 сантиметрів. Останній сантиметр на цій лінійці виділено 15.

В одному сантиметрі 10 мм. Між одним сантиметром і десятьма міліметрами можна поставити знак рівності, оскільки вони позначають ту саму довжину:

1 см = 10 мм

Ви можете переконатися в цьому, якщо порахуєте кількість міліметрів на попередньому малюнку. Ви виявите, що кількість міліметрів (відстаней між лініями) дорівнює 10.

Наступна одиниця виміру довжини це дециметр(Дм). В одному дециметрі десять сантиметрів. Між одним дециметром і десятьма сантиметрами можна поставити знак рівності, оскільки вони позначають ту саму довжину:

1 дм = 10 см

Ви можете переконатись у цьому, якщо порахуєте кількість сантиметрів на наступному малюнку:

Ви виявите, що кількість сантиметрів дорівнює 10.

Наступна одиниця виміру це метр(М). За один метр десять дециметрів. Між одним метром і десятьма дециметрами можна поставити знак рівності, оскільки вони позначають ту саму довжину:

1 м = 10 дм

На жаль, метр не можна проілюструвати на малюнку, тому що він досить завеликий. Якщо ви хочете побачити метр живою, візьміть рулетку. Вона є у кожного у домі. На рулетці один метр буде позначений як 100 см. Це тому, що в одному метрі десять дециметрів, а в десяти дециметрах сто сантиметрів:

1 м = 10 дм = 100 см

100 виходить шляхом переведення одного метра на сантиметри. Це окрема тема, яку ми розглянемо трохи згодом. А поки що перейдемо до наступної одиниці виміру довжини, яка називається кілометр.

Кілометр вважається найбільшою одиницею виміру довжини. Є звичайно й інші старші одиниці, такі як мегаметр, гігаметр тераметр, але ми не будемо їх розглядати, оскільки для подальшого вивчення математики нам достатньо й кілометра.

За один кілометр тисяча метрів. Між одним кілометром і тисячами метрами можна поставити знак рівності, оскільки вони позначають ту саму довжину:

1 км = 1000 м

За кілометри вимірюються відстані між містами та країнами. Наприклад, відстань від Москви до Санкт-Петербурга близько 714 км.

Міжнародна система одиниць СІ

Міжнародна система одиниць СІ - це певний набір загальноприйнятих фізичних величин.

Основне призначення міжнародної системи одиниць СІ – досягнення домовленостей між країнами.

Ми знаємо, що мови та традиції країн світу різні. З цим нічого не вдієш. Але закони математики та фізики однаково працюють скрізь. Якщо в одній країні «двічі два буде чотири», то й в іншій країні «двічі дві буде чотири».

Основна проблема в тому, що з кожної фізичної величини є кілька одиниць виміру. Наприклад, ми зараз дізналися, що для вимірювання довжини існують міліметри, сантиметри, дециметри, метри та кілометри. Якщо кілька вчених, що говорять різними мовами, зберуться в одному місці для вирішення якогось завдання, то таке велике різноманіття одиниць виміру довжини може породити між цими вченими протиріччя.

Один учений заявлятиме, що в їхній країні довжина вимірюється в метрах. Другий може сказати, що в їхній країні довжина вимірюється за кілометри. Третій може запропонувати свою одиницю виміру.

Тому було створено міжнародну систему одиниць СІ. СІ це абревіатура від французького словосполучення Le Système International d’Unités, SI (що в перекладі російською означає — міжнародна система одиниць СІ).

У СІ наведені найбільш популярні фізичні величини і кожної з них визначена своя загальноприйнята одиниця виміру. Наприклад, у всіх країнах при вирішенні завдань домовилися, що довжину вимірюватимуть у метрах. Тому, при розв'язанні задач, якщо довжина дана в іншій одиниці виміру (наприклад, у кілометрах), її обов'язково потрібно перевести в метри. Про те, як переводити одну одиницю виміру в іншу, ми поговоримо трохи згодом. А поки що намалюємо свою міжнародну систему одиниць СІ.

Наш малюнок буде таблицею фізичних величин. Кожну вивчену фізичну величину ми включатимемо в нашу таблицю і вказуватимемо ту одиницю вимірювання, яка прийнята у всіх країнах. Наразі ми вивчили одиниці виміру довжини та дізналися, що в системі СІ для вимірювання довжини визначено метри. Значить, наша таблиця буде виглядати так:

Одиниці виміру маси

Маса - це величина, що означає кількість речовини в тілі. У народі масу тіла називають вагою. Зазвичай, коли щось зважують, кажуть «це важить стільки кілограм» , Хоча йдеться не про вагу, а про масу цього тіла.

Разом з тим, маса та вага це різні поняття. Вага - це сила з якою тіло діє на горизонтальну опору. Вага вимірюється у ньютонах. А маса - це величина, що показує кількість речовини в цьому тілі.

Але нічого страшного немає в тому, якщо ви назвете масу тіла вагою. Навіть у медицині говорять «вага людини» , хоча йдеться про масу людини. Головне бути в курсі, що це різні поняття

Для вимірювання маси використовуються такі одиниці виміру:

  • міліграми;
  • грами;
  • кілограми;
  • центнери;
  • тонни.

Найменша одиниця виміру це міліграм(Мг). Міліграм, швидше за все, ви ніколи не застосуєте на практиці. Їх застосовують хіміки та інші вчені, які працюють із дрібними речовинами. Вам достатньо знати, що така одиниця виміру маси існує.

Наступна одиниця виміру це грам(г). У грамах прийнято вимірювати кількість того чи іншого продукту при складанні рецепту.

В одному грамі тисяча міліграмів. Між одним грамом і тисячі міліграмами можна поставити знак рівності, оскільки вони позначають ту саму масу:

1 г = 1000 мг

Наступна одиниця виміру це кілограм(Кг). Кілограм це загальноприйнята одиниця виміру. У ній вимірюється все, що завгодно. Кілограм включено до системи СІ. Давайте і ми включимо до нашої таблиці СІ ще одну фізичну величину. Вона у нас називатиметься «маса»:

В одному кілограмі тисяча грамів. Між одним кілограмом і тисячами грамами можна поставити знак рівності, оскільки вони позначають ту саму масу:

1 кг = 1000 г

Наступна одиниця виміру це центнер(ц). У центнерах зручно вимірювати масу врожаю, зібраного з невеликої ділянки чи масу якогось вантажу.

В одному центнері сто кілограмів. Між одним центнером і ста кілограмами можна поставити знак рівності, оскільки вони позначають ту саму масу:

1 ц = 100 кг

Наступна одиниця виміру це тонна(Т). У тоннах зазвичай вимірюються великі вантажі та маси великих тіл. Наприклад, маса космічного корабля чи автомобіля.

В одній тоні тисяча кілограмів. Між однією тонною та тисячею кілограмами можна поставити знак рівності, оскільки вони позначають одну й ту саму масу:

1 т = 1000 кг

Одиниці виміру часу

Що таке час думаємо пояснювати не треба. Кожен знає, що являє собою час і навіщо він потрібний. Якщо ми відкриємо дискусію на те, що такий час і спробуємо дати йому визначення, почнемо заглиблюватися у філософію, а це нам зараз не потрібно. Краще почнемо з одиниць виміру часу.

Для вимірювання часу призначені такі одиниці виміру:

  • секунди;
  • хвилини;
  • годинник;
  • добу.

Найменша одиниця виміру це секунда(С). Є звичайно і більш маленькі одиниці такі як мілісекунди, мікросекунди, наносекунди, але їх ми не розглядатимемо, оскільки на даний момент у цьому немає сенсу.

За секунди вимірюються різні показники. Наприклад, за скільки секунд спортсмен пробіжить 100 метрів. Секунда включена до міжнародної системи одиниць СІ для вимірювання часу та позначається як «с». Давайте і ми включимо до нашої таблиці СІ ще одну фізичну величину. Вона у нас називатиметься «час»:

хвилина(М). За одну хвилину 60 секунд. Між однією хвилиною та шістдесятьма секундами можна поставити знак рівності, оскільки вони позначають один і той самий час:

1 м = 60 с

Наступна одиниця виміру це година(Г). В одній годині 60 хвилин. Між однією годиною та шістдесятьма хвилинами можна поставити знак рівності, оскільки вони позначають один і той самий час:

1 год = 60 м

Наприклад, якщо ми вивчали цей урок одну годину і запитають скільки часу ми витратили з його вивчення, ми можемо відповісти двома способами: «Ми вивчали урок одну годину» чи так «Ми вивчали урок шістдесят хвилин» . В обох випадках ми відповімо правильно.

Наступна одиниця виміру часу це доба. На добу 24 години. Між однією добою та двадцятьма чотирма годинами можна поставити знак рівності, оскільки вони позначають один і той самий час:

1 добу = 24 год

Сподобався урок?
Вступай у нашу нову групу Вконтакте та почні отримувати повідомлення про нові уроки

  • 1 Загальні відомості
  • 2 Історія
  • 3 Одиниці системи СІ
    • 3.1 Основні одиниці
    • 3.2 Похідні одиниці
  • 4 Одиниці, що не входять до СІ
  • Приставки

Загальні відомості

Система СІ була прийнята XI Генеральною конференцією щодо заходів та ваг, деякі наступні конференції внесли до СІ низку змін.

Система СІ визначає сім основнихі похідніодиниці виміру, а також набір . Встановлено стандартні скорочені позначення для одиниць вимірювання та правила запису похідних одиниць.

У Росії її діє ГОСТ 8.417-2002, предписывающий обов'язкове використання СІ. У ньому перераховані одиниці виміру, наведено їх російські та міжнародні назви та встановлені правила їх застосування. За цими правилами у міжнародних документах та на шкалах приладів допускається використовувати лише міжнародні позначення. У внутрішніх документах і публікаціях можна використовувати міжнародні чи російські позначення (але не ті й інші одночасно).

Основні одиниці: кілограм, метр, секунда, ампер, кельвін, моль та кандела. У межах СІ вважається, що це одиниці мають незалежну розмірність, т. е. жодна з основних одиниць може бути отримана з інших.

Похідні одиницівиходять з основних за допомогою алгебраїчних дій, таких як множення та розподіл. Деяким із похідних одиниць у Системі СІ присвоєно власні назви.

Приставкиможна використовувати перед назвами одиниць виміру; вони означають, що одиницю виміру потрібно помножити чи розділити певне ціле число, ступінь числа 10. Наприклад приставка «кіло» означає множення на 1000 (кілометр = 1000 метрів). Приставки СІ називають також десятковими приставками.

Історія

Система СІ заснована на метричній системі заходів, яка була створена французькими вченими та вперше була широко впроваджена після Великої Французької революції. До введення метричної системи одиниці виміру вибиралися випадково і незалежно один від одного. Тому перерахунок із однієї одиниці виміру до іншої був складним. До того ж у різних місцях застосовувалися різні одиниці виміру, іноді з однаковими назвами. Метрична система повинна була стати зручною та єдиною системою заходів та ваг.

У 1799 р. було затверджено два зразки - для одиниці виміру довжини (метр) і одиниці виміру ваги (кілограм).

У 1874 р. була введена система СГС, заснована на трьох одиницях виміру – сантиметр, грам та секунда. Було також введено десяткові приставки від мікро до мега.

У 1889 р. перша Генеральна конференція з мір і ваги прийняла систему заходів, подібну до СГС, але засновану на метрі, кілограмі і секунді, тому що ці одиниці були визнані більш зручними для практичного використання.

В подальшому були введені базові одиниці для вимірювання фізичних величин у галузі електрики та оптики.

У 1960 р. XI Генеральна конференція з мір і ваг прийняла стандарт, який вперше отримав назву «Міжнародна система одиниць (СІ)».

У 1971 р. IV Генеральна конференція з мір і ваг внесла зміни до СІ, додавши, зокрема, одиницю вимірювання кількості речовини (моль).

В даний час СІ прийнята як законна система одиниць вимірювання більшістю країн світу і майже завжди використовується в галузі науки (навіть у тих країнах, які не прийняли СІ).

Одиниці системи СІ

Після позначень одиниць Системи СІ та їх похідних точка не ставиться, на відміну від звичайних скорочень.

Основні одиниці

Величина Одиниця виміру Позначення
російська назва міжнародна назва російська міжнародне
Довжина метр metre (meter) м m
Маса кілограм kilogram кг kg
Час секунда second з s
Сила електричного струму ампер ampere А A
Термодинамічна температура кельвін kelvin До K
Сила світла кандела candela кд cd
Кількість речовини моль mole моль mol

Похідні одиниці

Похідні одиниці можуть бути виражені через основні за допомогою математичних операцій множення та поділу. Деяким із похідних одиниць, для зручності, присвоєно власні назви, такі одиниці теж можна використовувати в математичних виразах для утворення інших похідних одиниць.

Математичний вираз для похідної одиниці виміру випливає з фізичного закону, з допомогою якого ця одиниця виміру визначається чи визначення фізичної величини, на яку вона вводиться. Наприклад, швидкість – це відстань, яка тіло проходить в одиницю часу. Відповідно, одиниця виміру швидкості - м/с (метр за секунду).

Часто та сама одиниця виміру може бути записана по-різному, за допомогою різного набору основних і похідних одиниць (див., наприклад, останню колонку в таблиці ). Однак, на практиці використовуються встановлені (або просто загальноприйняті) вирази, які найкраще відображають фізичний зміст вимірюваної величини. Наприклад, для запису значення моменту сили слід використовувати Нм, і не слід використовувати мН або Дж.

Похідні одиниці із власними назвами
Величина Одиниця виміру Позначення Вираз
російська назва міжнародна назва російська міжнародне
Плоский кут радіан radian радий rad м×м -1 = 1
Тілесний кут стерадіан steradian ср sr м 2 ×м -2 = 1
Температура за шкалою Цельсія градус Цельсія °C degree Celsius °C K
Частота герц hertz Гц Hz з -1
Сила Ньютон Newton Н N кг×м/с 2
Енергія джоуль joule Дж J Н×м = кг×м 2 /c 2
Потужність ват watt Вт W Дж/с = кг×м 2 /c 3
Тиск паскаль pascal Па Pa Н/м 2 = кг?м -1?
Світловий потік люмен lumen лм lm кд×ср
Освітленість люкс lux лк lx лм/м 2 = кд×ср×м -2
Електричний заряд кулон coulomb Кл C А×с
Різниця потенціалів вольт volt У V Дж/Кл = кг×м 2 ×с -3 ×А -1
Опір ом ohm Ом Ω В/А = кг×м 2 ×с -3 ×А -2
Ємність фарад farad Ф F Кл/В = кг -1 × м -2 × с 4 × А 2
Магнітний потік вебер weber Вб Wb кг×м 2 ×с -2 ×А -1
Магнітна індукція тесла tesla Тл T Вб/м 2 = кг×з -2 ×А -1
Індуктивність генрі henry Гн H кг×м 2 ×с -2 ×А -2
Електрична провідність Сіменс siemens Див S Ом -1 = кг -1 × м -2 × с 3 А 2
Радіоактивність бекерель becquerel Бк Bq з -1
Поглинена доза іонізуючого випромінювання Грей gray Гр Gy Дж/кг = м 2 /c 2
Ефективна доза іонізуючого випромінювання зіверт sievert Зв Sv Дж/кг = м 2 /c 2
Активність каталізатора катал katal кат kat mol×s -1

Одиниці, що не входять до системи СІ

Деякі одиниці вимірювання, які не входять до Системи СІ, за рішенням Генеральної конференції щодо заходів та ваг «допускаються для використання спільно з СІ».

Одиниця виміру Міжнародна назва Позначення Розмір в одиницях СІ
російська міжнародне
хвилина minute хв min 60 с
година hour год h 60 хв = 3600 с
доба day добу d 24 год = 86400 с
градус degree ° ° (П/180) радий
кутова хвилина minute (1/60) ° = (П/10 800)
кутова секунда second (1/60)′ = (П/648 000)
літр litre (liter) л l, L 1 дм 3
тонна tonne т t 1000 кг
непер neper Нп Np
біл bel Б B
електровольт electronvolt еВ eV 10 -19 Дж
атомна одиниця маси unified atomic mass unit а. е. м. u =1,49597870691 -27 кг
астрономічна одиниця astronomical unit а. е. ua 10 11 м
морська миля nautical mile миля 1852 м (точно)
вузол knot уз 1 морська миля за годину = (1852/3600) м/с
ар are а a 10 2 м 2
гектар hectare га ha 10 4 м 2
бар bar бар bar 10 5 Па
ангстрем ångström Å Å 10-10 м
барн barn б b 10 -28 м 2

Паскаль (Па, Pa)

Паскаль (Па, Pa) – одиниця виміру тиску в Міжнародній системі одиниць виміру (система СІ). Одиниця названа на честь французького фізика та математика Блеза Паскаля.

Паскаль дорівнює тиску, що викликається силою, що дорівнює одному ньютону (Н), рівномірно розподіленої по нормальній до неї поверхні площею один квадратний метр:

1 паскаль (Па) ≡ 1 Н/м²

Кратні одиниці утворюють за допомогою стандартних приставок СІ:

1 МПа (1 мегапаскаль) = 1000 кПа (1000 кілопаскалей)

Атмосфера (фізична, технічна)

Атмосфера - позасистемна одиниця виміру тиску, приблизно рівна атмосферному тиску поверхні Землі лише на рівні Світового океану.

Існують дві приблизно рівні один одному одиниці з такою назвою:

  1. Фізична, нормальна чи стандартна атмосфера (атм, atm) -точно дорівнює 101 325 Па або 760 міліметрам ртутного стовпа.
  2. Технічна атмосфера (ат, at, кгс/см2)- дорівнює тиску, виробленому силою 1 кгс, спрямованої перпендикулярно і рівномірно розподіленої плоскої поверхні площею 1 см² (98 066,5 Па).

    1 технічна атмосфера = 1 кгс/см² (кілограм-сила на сантиметр квадратний). // 1 кгс = 9,80665 ньютонів (точно) ≈ 10 Н; 1 Н ≈ 0,10197162 кгс ≈ 0,1 кгс

Англійською мовою кілограм-сила позначається як kgf (kilogram-force) або kp (kilopond) - кілопонд, від латинського pondus, що означає вагу.

Зауважте різницю: не pound (англійською «фунт»), а pondus .

Насправді приблизно приймають: 1 МПа = 10 атмосфер, 1 атмосфера = 0,1 МПа.

Бар

Бар (від грецького βάρος - вага) - позасистемна одиниця виміру тиску, приблизно рівна одній атмосфері. Один бар дорівнює 105 Н/м² (або 0,1 МПа).

Співвідношення між одиницями тиску

1 МПа = 10 бар = 10,19716 кгс/см² = 145,0377 PSI = 9,869233 (фіз. атм.) = 7500,7 мм рт.ст.

1 бар = 0,1 МПа = 1,019716 кгс/см² = 14,50377 PSI = 0,986923 (фіз. атм.) = 750,07 мм рт.ст.

1 ат (технічна атмосфера) = 1 кгс/см² (1 kp/cm², 1 kilopond/cm²) = 0,0980665 МПа = 0,98066 бар = 14,223

1 атм (фізична атмосфера) = 760 мм рт.ст. = 0,101325 МПа = 1,01325 бар = 1,0333 кгс/см²

1 мм ртутного стовпа = 133,32 Па = 13,5951 мм водяного стовпа

Об'єми рідин та газів / Volume

1 gl (US) = 3,785 л

1 gl (Imperial) = 4,546 л

1 cu ft = 28,32 л = 0,0283 куб.

1 cu in = 16,387 куб.

Швидкість потоку / Flow

1 л/с = 60 л/хв = 3,6 куб.м/годину = 2,119 cfm

1 л/хв = 0,0167 л/с = 0,06 куб.м/год = 0,0353 cfm

1 куб.м/год = 16,667 л/хв = 0,2777 л/с = 0,5885 cfm

1 cfm (кубічний фут за хвилину) = 0,47195 л/с = 28,31685 л/хв = 1,699011 куб.м/год.

Пропускна спроможність / Valve flow characteristics

Коефіцієнт (фактор) витрати Kv

Flow Factor - Kv

Основним параметром запірного та регулюючого органу є коефіцієнт витрати Kv. Коефіцієнт витрати Kv показує об'єм води куб.м/год (cbm/h) при температурі 5-30ºC, що проходить через затвор з втратою напору в 1 бар.

Коефіцієнт витрати Cv

Flow Coefficient - Cv

У країнах із дюймовою системою вимірювань використовується коефіцієнт Cv. Він показує, яка витрата води в галон/хв (gallon/minute, gpm) за температури 60ºF проходить через арматуру при перепаді тиску на арматурі в 1 psi.

Кінематична в'язкість / Viscosity

1 ft = 12 in = 0,3048 м

1 in = 0,0833 ft = 0,0254 м = 25,4 мм

1 м = 3,28083 ft = 39,3699 in

Одиниці сили / Force

1 Н = 0,102 кгс = 0,2248 lbf

1 lbf = 0,454 кгс = 4,448 Н

1 кгс = 9,80665 Н (точно) ≈ 10 Н; 1 Н ≈ 0,10197162 кгс ≈ 0,1 кгс

Англійською мовою кілограм-сила позначається як kgf (kilogram-force) або kp (kilopond) - кілопонд, від латинського pondus, що означає вагу. Зверніть увагу: не pound (англійською «фунт»), а pondus.

Одиниці маси / Mass

1 фунт = 16 унцій = 453,59 г

Момент сили (крутний момент)/ Torque

1 кгс. м = 9,81 Н. м = 7,233 фунт-сила-фут (lbf * ft)

Одиниці виміру потужності / Power

Деякі величини:

Ватт (Вт, W, 1 Вт = 1 Дж/с), кінська сила (к.с. – рус., hp або HP – англ., CV – франц., PS – нім.)

Співвідношення одиниць:

У Росії та деяких інших країнах 1 л.с. (1 PS, 1 CV) = 75 кгс * м / с = 735,4988 Вт

У США, Великій Британії та інших країнах 1 hp = 550 фут * фунт / с = 745,6999 Вт

Температура / Температура

Температура за шкалою Фаренгейта:

[°F] = [°C] × 9⁄5 + 32

[°F] = [K] × 9⁄5 − 459,67

Температура за шкалою Цельсія:

[°C] = [K] − 273,15

[°C] = ([°F] − 32) × 5⁄9

Температура за шкалою Кельвіна:

[K] = [°C] + 273.15

[K] = ([°F] + 459,67) × 5⁄9

Потужність, тепловий потік

Спосіб завдання значень температури – температурна шкала. Відомо кілька температурних шкал.

  • Шкала Кельвіна(На ім'я англійського фізика У. Томсона, лорда Кельвіна).
    Позначення одиниці:(Не "градус Кельвіна" і не ° К).
    1 К = 1/273,16 - частина термодинамічної температури потрійної точки води, що відповідає термодинамічній рівновазі системи, що складається з льоду, води та пари.
  • Шкала Цельсія(На ім'я шведського астронома та фізика А. Цельсія).
    Позначення одиниці: °С .
    У цій шкалі температура танення льоду при нормальному тиску прийнята 0°С, температура кипіння води - 100°С.
    Шкали Кельвіна та Цельсія пов'язані рівнянням: t(°C) = Т(К) – 273,15.
  • Шкала Фаренгейта(Д. Г. Фаренгейт – німецький фізик).
    Позначення одиниці: °F. Застосовується широко, зокрема, США.
    Шкала Фаренгейта та шкала Цельсія пов'язані: t (°F) = 1,8 · t (°C) + 32°C. За абсолютним значенням 1 (°F) = 1 (°C).
  • Шкала Реомюра(На ім'я французького фізика Р.А. Реомюра).
    Позначення: °R та °r.
    Ця шкала майже вийшла з ужитку.
    Співвідношення із градусом Цельсія: t(°R) = 0,8 · t(°C).
  • Шкала Ренкіна (Ранкіна)- на ім'я шотландського інженера та фізика У. Дж. Ранкіна.
    Позначення: ° R (іноді: ° Rank).
    Шкала також застосовується у США.
    Температура за шкалою Ренкіна співвідноситься з температурою за шкалою Кельвіна: t(°R) = 9/5 · Т(К).

Основні температурні показники в одиницях виміру різних шкал:

Одиниця виміру в СІ – метр (м).

  • Позасистемна одиниця: Ангстрем (Å). 1Å = 1 · 10-10 м.
  • Дюйм(Від голл. Duim - великий палець); inch; in; ´´; 1 '= 25,4 мм.
  • Хенд(англ. hand – рука); 1 hand = 101,6 мм.
  • Лінк(англ. link – ланка); 1 li = 201,168 мм.
  • Спен(англ. span – проліт, розмах); 1 span = 228,6 мм.
  • Фут(англ. foot – нога, fеet – фути); 1 ft = 304,8 мм.
  • Ярд(англ. yard – двір, загін); 1 yd = 914,4 мм.
  • Фатом, фесом(англ. fathom - міра довжини (= 6 ft), або міра обсягу деревини (= 216 ft 3), або гірська міра площі (= 36 ft 2), або морська сажень (Ft)); fath або fth, або Ft, або fm; 1 Ft = 1,8288 м.
  • Чейн(англ. chain – ланцюг); 1 ch = 66 ft = 22 yd = = 20,117 м.
  • Фарлонг(англ. furlong) - 1 fur = 220 yd = 1/8 милі.
  • Миля(англ. mile; міжнародна). 1 ml (mi, MI) = 5280 ft = 1760 yd = 1609,344 м.

Одиниця виміру в СІ-м2.

  • Квадратний фут; 1 ft 2 (також sq ft) = 929,03 см 2.
  • Квадратний дюйм; 1 in 2 (sq in) = 645,16 мм2.
  • Квадратний фатом (фесом); 1 fath 2 (ft 2 ; Ft 2 ; sq Ft) = 3,34451 м 2.
  • Квадратний ярд; 1 yd 2 (sq yd) = 0,836127 м 2 .

Sq (square) – квадратний.

Одиниця виміру в СІ - м 3 .

  • Кубічний фут; 1 ft 3 (також cu ft) = 28,3169 дм 3.
  • Кубічний фатом; 1 fath 3 (fth 3 ; Ft 3 ; cu Ft) = 6,11644 м 3.
  • Кубічний ярд; 1 yd 3 (cu yd) = 0,764555 м 3.
  • Кубічний дюйм; 1 in 3 (cu in) = 16,3871 см 3.
  • Бушель (Велика Британія); 1 bu (uk, також UK) = 36,3687 дм 3.
  • Бушель (США); 1 bu (us, також US) = 35,2391 дм 3.
  • Галлон (Велика Британія); 1 gal (uk, також UK) = 4,54609 дм 3.
  • Галлон рідинний (США); 1 gal (us, також US) = 3,78541 дм 3.
  • Галлон сухий (США); 1 gal dry (us, також US) = 4,40488 дм 3.
  • Джілл (gill); 1 gi = 0,12 л (США), 0,14 л (Велика Британія).
  • Барель (США); 1bbl = 0,16 м 3.

UK – United Kingdom – Сполучене Королівство (Великобританія); US - United Stats (США).


Питомий обсяг

Одиниця виміру в СІ - м 3 /кг.

  • Фут 3/фунт; 1 ft3/lb = 62,428 дм 3 /кг .

Одиниця виміру в СІ - кг.

  • Фунт (торговий) (англ. libra, pound - зважування, фунт); 1 lb = 453,592 г; lbs – фунти. У системі старих російських заходів 1 фунт = 409,512 г.
  • Гран (англ. grain – зерно, крупина, дробина); 1 gr = 64,799 мг.
  • Стоун (англ. stone – камінь); 1 st = 14 lb = 6,350 кг.

Щільність, зокрема. насипна

Одиниця виміру в СІ - кг/м 3 .

  • Фунт/фут 3; 1 lb/ft 3 = 16,0185 кг/м 3.


Лінійна щільність

Одиниця виміру в СІ - кг/м.

  • Фунт/фут; 1 lb/ft = 1,48816 кг/м
  • Фунт/ярд; 1 lb/yd = 0,496055 кг/м


Поверхнева щільність

Одиниця виміру в СІ - кг/м 2 .

  • Фунт/фут 2; 1 lb / ft 2 (також lb / sq ft - квадр..

Лінійна швидкість

Одиниця виміру в СІ - м/с.

  • Фут/год; 1 ft/h = 0,3048 м/год.
  • Фут/с; 1 ft/s = 0,3048 м/с.

Одиниця виміру в СІ - м/с 2 .

  • Фут/с 2; 1 ft/s 2 = 0,3048 м/с 2 .

Масова витрата

Одиниця виміру в СІ - кг/с.

  • Фунт/год; 1 lb/h = 0,453592 кг/год.
  • Фунт/с; 1 lb/s = 0,453592 кг/с.


Об'ємна витрата

Одиниця виміру в СІ - м 3 /с.

  • Фут 3/хв; 1 ft 3 / min = 28,3168 дм 3 /хв.
  • Ярд 3/хв; 1 yd 3/min = 0,764555 дм 3 /хв.
  • Галлон/хв; 1 gal/min (також GPM - gallon per min) = 3,78541 дм 3 /хв.


Питома об'ємна витрата

  • GPM/(sq·ft) - gallon (G) per (P) minute (M)/(square (sq) · foot (ft)) - галон за хвилину на квадратний фут;
    1 GPM/(sq · ft) = 2445 л/(м 2 · год) · 1 л/(м 2 · год) = 10 -3 м/год.
  • gpd - gallons per day - галони на день (добу); 1 gpd = 0,1577 дм3/год.
  • gpm - gallons per minute - галони за хвилину; 1 gpm = 0,0026 дм3/хв.
  • gps - gallons per second - галони на секунду; 1 gps = 438 · 10 -6 дм3/с.


Витрата сорбату (наприклад, Cl 2) при фільтруванні через шар сорбенту (наприклад, активного вугілля)

  • Gals/cu ft (gal/ft 3) - gallons/cubic foot (галони на кубічний фут); 1 Gals/cu ft = 0,13365 дм 3 на 1 дм 3 сорбенту.

Одиниця виміру в СІ – Н.Н.

  • Фунт-сила; 1 lbf - 4,44822 Н. (Аналог назви одиниці виміру: кілограм-сила, кгс. 1 кгс = = 9,80665 · Н (точно). 1 lbf = 0,453592 (кг) · 9,80665 Н = = 4 ,44822 Н · 1Н = 1 кг · м / с 2
  • Паундаль (англ. poundal); 1 pdl = 0,138255 Н. (Паундаль - сила, що повідомляє масі в один фунт прискорення в 1 фут / с 2 lb · ft / с 2 .)


Питома вага

Одиниця виміру в СІ - Н/м 3 .

  • Фунт-сила/фут 3; 1 lbf/ft 3 = 157,087 Н/м 3.
  • Паундаль/фут 3; 1 pdl/ft 3 = 4,87985 Н/м 3.

Одиниця виміру в СІ - Па, кратні одиниці: МПа, кПа.

Спеціалісти у своїй роботі продовжують застосовувати застарілі, скасовані або раніше факультативно допустимі одиниці вимірювання тиску: кгс/см 2; бар; атм. (фізична атмосфера); ат(Технічна атмосфера); ата; ати; м вод. ст.; мм рт. ст; торр.

Використовуються поняття: абсолютний тиск, надлишковий тиск. Зустрічаються помилки при перекладі деяких одиниць вимірювання тиску Па і його кратні одиниці. Потрібно враховувати, що 1 кгс/см 2 дорівнює 98066,5 Па (точно), тобто для невеликих (приблизно до 14 кгс/см 2 ) тисків з достатньою для роботи точністю можна прийняти: 1 Па = 1 кг/(м·с 2) = 1 Н/м 2 . 1 кгс/см 2 ≈ 105 Па = 0,1 МПа. Але вже при середніх та високих тисках: 24 кгс/см 2 ≈ 23,5 · 105 Па = 2,35 МПа; 40 кгс/см 2 ≈ 39 · 105 Па = 3,9 МПа; 100 кгс/см 2 ≈ 98 · 105 Па = 9,8 МПаі т.д.

Співвідношення:

  • 1 атм (фізична) ≈ 101325 Па ≈ 1,013 · 105 Па ≈ ≈ 0,1 МПа.
  • 1 ат (технічна) = 1 кгс/см 2 = 980066,5 Па ≈ ≈ 105 Па ≈ 0,09806 МПа ≈ 0,1 МПа.
  • 0,1 МПа ≈ 760 мм рт. ст. ≈ 10 м вод. ст. ≈ 1 бар.
  • 1 Тор (тор, tor) = 1 мм рт. ст.
  • Фунт-сила/дюйм 2; 1 lbf/in 2 = 6,89476 кПа (див. нижче: PSI).
  • Фунт-сила/фут 2; 1 lbf/ft 2 = 47,8803 Па.
  • Фунт-сила/ярд 2; 1 lbf/yd 2 = 5,32003 Па.
  • Паундаль/фут 2; 1 pdl/ft 2 = 1,48816 Па.
  • Фут водяного стовпа; 1 ft Н2О = 2,98907 кПа.
  • Дюйм водяного стовпа; 1 in Н 2 О = 249,089 Па.
  • Дюйм ртутного стовпа; 1 in Hg = 3,38639 кПа.
  • PSI (також psi) – pounds (P) per square (S) inch (I) – фунти на квадратний дюйм; 1 PSI = 1 lbƒ/in 2 = 6,89476 кПа.

Іноді у літературі зустрічається позначення одиниці виміру тиску lb/in 2 - у цій одиниці враховано не lbƒ (фунт-сила), а lb (фунт-маса). Тому в чисельному вираженні 1 lb/ in 2 дещо відрізняється від 1 lbf/ in 2 , оскільки при визначенні 1 lb враховано: g = 9,80665 м/с 2 (на широті Лондона). 1 lb/in 2 = 0,454592 кг/(2,54 см) 2 = 0,07046 кг/см 2 = 7,046 кПа. Розрахунок 1 lb - див. вище. 1 lbf/in 2 = 4,44822 Н/(2,54 см) 2 = 4,44822 кг · м/(2,54 · 0,01 м) 2 · с 2 = 6894,754 кг/ (м · с 2) = 6894,754 Па ≈ 6,895 кПа.

Для практичних розрахунків можна прийняти: 1 lbf/in 2 ≈ 1 lb/in 2 ≈ 7 кПа. Але, по суті, рівність неправомірна, як і 1 lb = 1 lb, 1 кгс = 1 кг. PSIg (psig) - те, що PSI, але вказує надлишковий тиск; PSIa (psia) - те саме, що PSI, але акцентує: тиск абсолютний; а – absolute, g – gauge (міра, розмір).


Натиск води

Одиниця виміру в СІ - м.

  • Натиск у футах (feet-head); 1 ft hd = 0,3048 м


Втрати тиску під час фільтрування

  • PSI/ft - фунти (P) на квадратний дюйм/фут; 1 PSI/ft = 22,62 кПа на 1 м шару, що фільтрує.

Одиниця виміру в СІ - Джоуль(На ім'я англійського фізика Дж. П. Джоуля).

  • 1 Дж – механічна робота сили 1 Н при переміщенні тіла на відстань 1 м.
  • Ньютон (Н) - одиниця сили та ваги в СІ; 1 Н дорівнює силі, що повідомляє тілу масою 1 кг, прискорення 1 м 2 /с у напрямку дії сили. 1 Дж = 1 Н · м.

У теплотехніці продовжують застосовувати скасовану одиницю вимірювання кількості теплоти – калорію (кал, cal).

  • 1 Дж(J) = 0,23885 кал. 1 кДж = 0,2388 ккал.
  • 1 lbf · ft (фунт-сила-фут) = 1,35582 Дж.
  • 1 pdl · ft (паундаль-фут) = 42,1401 мДж.
  • 1 Btu (британська одиниця теплоти) = 1,05506 кДж (1 кДж = 0,2388 ккал).
  • 1 Therm (терма – британська велика калорія) = 1 · 10 -5 Btu.

ПОТУЖНІСТЬ, ТЕПЛОВИЙ ПОТІК

Одиниця виміру в СІ - Ватт (Вт)- на ім'я англійського винахідника Дж. Уатта - механічна потужність, коли він за час 1 з відбувається робота 1 Дж, чи тепловий потік, еквівалентний механічної потужності 1 Вт.

  • 1 Вт (W) = 1 Дж/с = 0,859985 ккал/год (kcal/h).
  • 1 lbf · ft/s (фунт-сила-фут/с) = 1,33582 Вт.
  • 1 lbf · ft/min (фунт-сила-фут/хв) = 22,597 мВт.
  • 1 lbf · ft/h (фунт-сила-фут/год) = 376,616 мкВт.
  • 1 pdl · ft/s (паундаль-фут/с) = 42,1401 мВт.
  • 1 hp (кінська сила британська/с) = 745,7 Вт.
  • 1 Btu/s (британська одиниця теплоти/с) = 1055,06 Вт.
  • 1 Btu/h (британська одиниця теплоти/год) = 0,293067 Вт.


Поверхнева густина теплового потоку

Одиниця виміру в СІ - Вт/м 2 .

  • 1 Вт/м 2 (W/м 2) = 0,859985 ккал/(м 2 · год) (kcal /(m 2 · h)).
  • 1 Btu/(ft 2 · год) = 2,69 ккал/(м 2 · год) = 3,1546 кВт/м 2 .

Динамічна в'язкість (коефіцієнт в'язкості), η.

Одиниця виміру в СІ - Па · с. 1 Па · с = 1 Н · с/м 2;
позасистемна одиниця - пуаз (П). 1 П = 1 дин · с / м 2 = 0,1 Па · с.

  • Діна (dyn) - (від грец. dynamic - сила). 1 дин = 10 -5 Н = 1 г · см / с 2 = 1,02 · 10 -6 кгс.
  • 1 lbf · h / ft 2 (фунт-сила-ч / фут 2) = 172,369 кПа · с.
  • 1 lbf · s/ft 2 (фунт-сила-с/фут 2) = 47,8803 Па · с.
  • 1 pdl · s / ft 2 (паундаль-с/фут 2) = 1,48816 Па · с.
  • 1 slug / (ft · s) (слаг / (фут · с)) = 47,8803 Па · с. Slug (Слаг) - технічна одиниця маси в англійській системі заходів.

Кінематична в'язкість, ν.

Одиниця виміру в СІ - м 2 /с; Одиниця см 2 /с називається "Стокс" (на ім'я англійського фізика та математика Дж. Г. Стокса).

Кінематична та динамічна в'язкості пов'язані рівністю: ν = η / ρ, де ρ - густина, г/см 3 .

  • 1 м2/с = Стокс/104.
  • 1 ft 2 /h (фут 2/год) = 25,8064 мм 2 /с.
  • 1 ft2/s (фут 2/с) = 929,030 см2/с.

Одиниця напруженості магнітного поля СІ - А/м(Ампер/метр). Ампер (А) – прізвище французького фізика А.М. Ампера.

Раніше застосовувалася одиниця Ерстед (Е) – на ім'я датського фізика Х.К. Ерстеда.
1 А/м (A/m, At/m) = 0,0125663 Е (Ое)

Опір роздавлюванню та стирання мінеральних фільтруючих матеріалів і взагалі всіх мінералів і гірських порід побічно визначають за шкалою Моосу (Ф. Моос – німецький мінералог).

У цій шкалі числами у порядку, що зростає, позначають мінерали, розташовані таким чином, щоб кожен наступний був здатний залишати подряпину на попередньому. Крайні речовини в шкалі Моосу: тальк (одиниця твердості – 1, найм'якший) та алмаз (10, найтвердіший).

  • Твердість 1-2,5 (чортяться нігтем): волсконкоіт, вермікуліт, галіт, гіпс, глауконіт, графіт, глинисті матеріали, піролюзит, тальк та ін.
  • Твердість >2,5-4,5 (не кресляться нігтем, але кресляться склом): ангідрит, арагоніт, барит, глауконіт, доломіт, кальцит, магнезит, мусковіт, сидерит, халькопірит, шабазит та ін.
  • Твердість >4,5-5,5 (не кресляться склом, але кресляться сталевим ножем): апатит, вернадит, нефелін, піролюзит, шабазит та інших.
  • Твердість >5,5-7,0 (не кресляться сталевим ножем, але кресляться кварцем): вернадит, гранат, ільменіт, магнетит, пірит, польові шпати та інших.
  • Твердість >7,0 (не кресляться кварцем): алмаз, гранати, корунд та інших.

Твердість мінералів та гірських порід можна визначати також за шкалою Кнупа (А. Кнуп – німецький мінералог). У цій шкалі значення визначаються за розміром відбитка, що залишається на мінералі при вдавлюванні його зразок алмазної піраміди під певним навантаженням.

Співвідношення показників за шкалами Моосу (М) та Кнупа (К):

Одиниця виміру в СІ - Бк(Беккерель, названий на честь французького фізика А.А. Беккереля).

Бк (Bq) – одиниця активності нукліду в радіоактивному джерелі (активність ізотопу). 1 Бк дорівнює активності нукліду, коли за 1 с відбувається один акт розпаду.

Концентрація радіоактивності: Бк/м3 або Бк/л.

Активність – це кількість радіоактивних розпадів в одиницю часу. Активність, що припадає на одиницю маси, називається питомою.

  • Кюрі (Ku, Ci, Cu) – одиниця активності нукліду в радіоактивному джерелі (активності ізотопу). 1 Ku – це активність ізотопу, в якому за 1 с відбувається 3,7000 · 1010 актів розпаду. 1 Ku = 3,7000 · 1010 Бк.
  • Резерфорд (Рд, Rd) – застаріла одиниця активності нуклідів (ізотопів) у радіоактивних джерелах, названа на честь англійського фізика Е. Резерфорда. 1 Рд = 1 · 106 Бк = 1/37000 Кі.


Доза випромінювання

Доза випромінювання - енергія іонізуючого випромінювання, поглинена речовиною, що опромінюється, і розрахована на одиницю його маси (поглинена доза). Доза накопичується з часом опромінення. Потужність дози ≡ Доза/час.

Одиниця поглиненої дози СІ - Грей (Гр, Gy). Позасистемна одиниця - Рад (rad), що відповідає енергії випромінювання в 100 ерг, поглиненою речовиною масою 1 г.

Ерг (erg – від грец.: ergon – робота) – одиниця роботи та енергії в нерекомендованій системі СГС.

  • 1 ерг = 10 -7 Дж = 1,02 · 10 -8 кгс · м = 2,39 · 10 -8 кал = 2,78 · 10 -14 кВт · год.
  • 1 рад (rad) = 10-2 Гр.
  • 1 рад (rad) = 100 ерг/г = 0,01 Гр = 2,388 · 10 -6 кал/г = 10 -2 Дж/кг.

Керма (скор. англ. kinetic energy released in matter) - кінетична енергія, звільнена в речовині, вимірюється в греях.

Еквівалентна доза визначається порівнянням випромінювання нуклідів із рентгенівським випромінюванням. Коефіцієнт якості випромінювання (К) показує, скільки разів радіаційна небезпека у разі хронічного опромінення людини (у порівняно малих дозах) для даного виду випромінювання більше, ніж у разі рентгенівського випромінювання при однаковій поглиненій дозі. Для рентгенівського та γ-випромінювання До = 1. Для всіх інших видів випромінювань До встановлюється за радіобіологічними даними.

Декв = Дпогл · До.

Одиниця поглиненої дози СІ - 1 Зв(Зіверт) = 1 Дж/кг = 102 бер.

  • БЕР (бер, ri – до 1963 р. визначалася як біологічний еквівалент рентгену) – одиниця еквівалентної дози іонізуючого випромінювання.
  • Рентген (Р, R) - одиниця виміру, експозиційна доза рентгенівського та γ-випромінювання. 1 Р = 2,58 · 10 -4 Кл/кг.
  • Кулон (Кл) – одиниця в системі СІ, кількість електрики, електричний заряд. 1 бер = 0,01 Дж/кг.

Потужність еквівалентної дози – Зв/с.

Проникність пористих середовищ (у тому числі гірських порід та мінералів)

Дарсі (Д) - на ім'я французького інженера А. Дарсі, darsy (D) · 1 Д = 1,01972 мкм 2 .

1 Д - проникність такого пористого середовища, при фільтрації через зразок якої площею 1 см 2 , товщиною 1 см і перепад тиску 0,1 МПа витрата рідини в'язкістю 1 сП дорівнює 1 см 3 /с.

Розміри частинок, зерен (гранул) фільтруючих матеріалів за СІ та стандартами інших країн

У США, Канаді, Великій Британії, Японії, Франції та Німеччині розміри зерен оцінюють у мішках (англ. mesh - отвір, осередок, мережа), тобто за кількістю (числом) отворів, що припадають на один дюйм найдрібнішого сита, через яке можуть пройти зерна. І ефективним діаметром зерен вважається розмір отвору мкм. В останні роки найчастіше застосовуються системи мішей США та Великобританії.

Співвідношення між одиницями вимірювання розмірів зерен (гранул) фільтруючих матеріалів за СІ та стандартами інших країн:

Масова частка

Масова частка показує, яка масова кількість речовини міститься у 100 масових частинах розчину. Одиниці виміру: частки одиниці; відсотки (%); проміле (‰); мільйонні частки (млн-1).

Концентрація розчинів та розчинність

Концентрацію розчину потрібно відрізняти від розчинності - концентрації насиченого розчину, яка виражається масовою кількістю речовини у 100 масових частинах розчинника (наприклад, г/100 г).

Об'ємна концентрація

Об'ємна концентрація - це масова кількість розчиненої речовини у певному об'ємі розчину (наприклад: мг/л, г/м3).

Молярна концентрація

Молярна концентрація - кількість молей даної речовини, розчиненої у певному обсязі розчину (моль/м 3 ммоль/л, мкмоль/мл).

Моляльна концентрація

Моляльна концентрація - кількість молей речовини, що міститься 1000 г розчинника (моль/кг).

Нормальний розчин

Нормальним називається розчин, що містить в одиниці об'єму один еквівалент речовини, виражений у масових одиницях: 1Н = 1 мг екв/л = 1 ммоль/л (із зазначенням еквівалента конкретної речовини).

Еквівалент

Еквівалент дорівнює відношенню частини маси елемента (речовини), яка приєднує або заміщає в хімічній сполукі одну атомну масу водню або половину атомної маси кисню, до 1/12 вуглецю маси 12 . Так, еквівалент кислоти дорівнює її молекулярній масі, вираженій у грамах, поділеній на основність (кількість іонів водню); еквівалент основи - молекулярна маса, поділена на кислотність (кількість іонів водню, а у неорганічних основ - поділена на число гідроксильних груп); еквівалент солі - молекулярна маса, поділена на суму зарядів (валентність катіонів або аніонів); еквівалент сполуки, що бере участь в окислювально-відновних реакціях, - це окреме від поділу молекулярної маси сполуки на число електронів, прийнятих (відданих) атомом відновлюваного (окислюючого) елемента.

Співвідношення між одиницями вимірювання концентрації розчинів
(Формули переходу від одних виразів концентрацій розчинів до інших):

Прийняті позначення:

  • ρ - густина розчину, г/см 3 ;
  • m - молекулярна маса розчиненої речовини, г/моль;
  • Е - еквівалентна маса розчиненої речовини, тобто кількість речовини в грамах, що взаємодіє в даній реакції з одним граматом водню або відповідає переходу одного електрона.

Відповідно до ГОСТ 8.417-2002 одиницю кількості речовини встановлено: моль, кратні та подовжні одиниці ( кмоль, ммоль, мкмоль).

Одиниця виміру жорсткості в СІ - ммоль/л; мкмоль/л.

У різних країнах часто продовжують використовувати скасовані одиниці виміру жорсткості води:

  • Росія та країни СНД - мг-екв/л, мкг-екв/л, г-екв/м 3 ;
  • Німеччина, Австрія, Данія та інші країни німецької групи мов - 1 німецький градус - (Н° - Harte - жорсткість) ≡ 1 год. СаО/100 тис. год. води ≡ 10 мг СаО/л ≡ 7,14 мг MgO/ л ≡ 17,9 мг СаСО 3 /л ≡ 28,9 мг Са(НСО 3) 2 /л ≡ 15,1 мг MgCO 3 /л ≡ 0,357 ммоль/л.
  • 1 французький градус ≡ 1 ч. СаСО 3 /100 тис. ч. води ≡ 10 мг СаСО 3 /л ≡ 5,2 мг СаО/л ≡ 0,2 ммоль/л.
  • 1 англійський градус ≡ 1 гран/1галон води ≡ 1 год. / л. Іноді англійський градус жорсткості позначають Clark.
  • 1 американський градус ≡ 1 ч. СаСО 3/1 млн ч. води ≡ 1 мг СаСО 3 /л ≡ 0,52 мг СаО/л ≡ 0,02 ммоль/л.

Тут: ч. – частина; переведення градусів у відповідні їм кількості СаО, MgO, CaCO 3 , Ca(HCO 3) 2 , MgCO 3 показаний як приклади в основному для німецьких градусів; розмірності градусів прив'язані до кальційсодержащих сполук, оскільки у складі іонів жорсткості кальцій, зазвичай, становить 75-95%, у поодиноких випадках - 40-60%. Числа округлені переважно до другого знака після коми.

Співвідношення між одиницями виміру жорсткості води:

1 ммоль/л = 1 мг · екв/л = 2,80 ° Н (німецький градус) = 5,00 французького градуса = 3,51 англійського градуса = 50,04 американського градуса.

Нова одиниця виміру жорсткості води - російський градус жорсткості - °Ж, що визначається як концентрація лужноземельного елемента (переважно Са 2+ і Mg 2+), чисельно рівна його моля в мг/дм 3 (г/м 3).

Одиниці виміру лужності - ммоль, мкмоль.

Одиниця виміру електропровідності в СІ - мкСм/див.

Електропровідність розчинів і зворотний електроопір характеризують мінералізацію розчинів, але тільки - наявність іонів. При вимірюванні електропровідності не можуть бути враховані неіоногенні органічні речовини, нейтральні зважені домішки, перешкоди, що спотворюють результати, - гази та ін. Неможливо розрахунковим шляхом точно знайти відповідність між значеннями питомої електропровідності та сухим залишком або навіть сумою всіх окремо визначених речовин розчину, оскільки природній воді різні іони мають різну питому електропровідність, яка одночасно залежить від мінералізації розчину та його температури. Щоб встановити таку залежність, необхідно кілька разів на рік експериментально встановлювати співвідношення між цими величинами кожного конкретного об'єкта.

  • 1 мкСм/см = 1 · МOм · см; 1 Див/м = 1 · Ом · м.

Для чистих розчинів хлориду натрію (NаСl) у дистиляті приблизне співвідношення:

  • 1 мкСм/см ≈ 0,5 мг NаСl/л.

Це ж співвідношення (наближено) з урахуванням наведених застережень може бути прийнято для більшої частини природних вод з мінералізацією до 500 мг/л (всі солі перераховуються на NаСl).

При мінералізації природної води 0,8-1,5 г/л можна прийняти:

  • 1 мкСм/см ≈ 0,65 мг солей/л,

а при мінералізації - 3-5 г/л:

  • 1 мкСм/см ≈ 0,8 мг солей/л.

Вміст у воді зважених домішок, прозорість та каламутність води

Мутність води виражають в одиницях:

  • JTU (Jackson Turbidity Unit) - одиниця каламутності за Джексоном;
  • FTU (Formasin Turbidity Unit, позначається також ЕМФ) - одиниця каламутності за формазином;
  • NTU (Nephelometric Turbidity Unit) – одиниця мутності нефелометрична.

Дати точне співвідношення одиниць каламутності та вмісту завислих речовин неможливо. Для кожної серії визначень потрібно будувати калібрувальний графік, що дозволяє визначати каламутність аналізованої води, порівняно з контрольним зразком.

Приблизно можна уявити: 1 мг/л (зважених речовин) ≡ 1-5 одиниць NTU.

Якщо у замутняє суміші (діатомова земля) крупність частинок - 325 меш, то: 10 од. NTU ≡ 4 од. JTU.

ГОСТ 3351-74 та СанПіН 2.1.4.1074-01 прирівнюють 1,5 од. NTU (або 1,5 мг/л кремнезему або каоліну) 2,6 од. FTU (ЕМФ).

Співвідношення між прозорістю по шрифту та каламутністю:

Співвідношення між прозорістю по «хресту» (см) і каламутністю (мг/л):

Одиниця виміру в СІ - мг/л, г/м 3 мкг/л.

У США та деяких інших країнах мінералізацію виражають у відносних одиницях (іноді в гранах на галони, gr/gal):

  • ppm (parts per million) – мільйонна частка (1 · 10 -6) одиниці; іноді ppm (parts per millе) позначають і тисячну частку (1 · 10 -3) одиниці;
  • ррb - (parts per billion) більйонна (мільярдна) частка (1 · 10 -9) одиниці;
  • ррt - (parts per trillion) трильйонна частка (1 · 10 -12) одиниці;
  • ‰ – проміле (застосовується і в Росії) – тисячна частка (1 · 10 -3) одиниці.

Співвідношення між одиницями виміру мінералізації: 1мг/л = 1ррm = 1 · 10 3 ррb = 1 · 10 6 ррt = 1 · 10 -3 ‰ = 1 · 10 -4 %; 1 gr/gal = 17,1 ppm = 17,1 мг/л = 0,142 lb/1000 gal.

Для вимірювання мінералізації солоних вод, розсолів та солевмісту конденсатівправильніше застосовувати одиниці: мг/кг. У лабораторіях проби води відміряють об'ємними, а чи не масовими частками, тому доцільно здебільшого кількість домішок відносити до літра. Але для великих або дуже малих значень мінералізації помилка буде чутливою.

По СІ обсяг вимірюється в дм 3, але допускається і вимір у літрахтому що 1 л = 1,000028 дм 3 . З 1964р. 1 л прирівняний до 1 дм 3 (точно).

Для солоних вод та розсолівіноді застосовують одиниці виміру солоності у градусах Боме(Для мінералізації >50 г/кг):

  • 1°Ве відповідає концентрації розчину, що дорівнює 1% у перерахунку на NaСl.
  • 1% NаСl = 10 г NаСl/кг.


Сухий і прожарений залишок

Сухий та прожарений залишок вимірюються в мг/л. Сухий залишок не повною мірою характеризує мінералізацію розчину, так як умови його визначення (кип'ятіння, сушіння твердого залишку в печі при температурі 102-110°С до постійної маси) спотворюють результат: зокрема, частина бікарбонатів (умовно приймається - половина) розкладається і випаровується у вигляді СО 2 .


Десяткові кратні та подовжні одиниці вимірювання величин

Десяткові кратні та подільні одиниці виміру величин, а також їх найменування та позначення слід утворювати за допомогою множників та приставок, наведених у таблиці:

(За матеріалами сайту https://aqua-therm.ru/).