rozdzial 23.pdf

Rozdział XIII: Jednostki miar najczęściej...

Rozdział XXIII

JEDNOSTKI MIAR

NAJCZĘŚCIEJ STOSOWANE

W TECHNICE SMAROWNICZEJ

Obowiązującym systemem miar jest Międzynarodowy Układ

Jednostek Miar (układ SI), jednak w zakresie techniki paliwowo-

smarowniczej są również stosowane inne układy miar, np. angielski,

amerykański, a także inne tradycyjne, np. układ: centymetr, gram,

sekunda (CGS). Podane dalej zależności pozwalają na wzajemne

przeliczenia najczęściej stosowanych jednostek, w szczególności

na jednostki układu SI.

23.1. Międzynarodowy Układ Jednostek Miar SI

Tabela 23.2 Oznaczenia i nazwy przedrostków wielokrotności i pod-

wielokrotności, w układzie SI

Nazwa

Oznaczenie Mnożnik

jotta

10 24

zetta

10 21

eksa

10 18

peta

10 15

tera

10 12

giga

10 9

Międzynarodowy Układ Jednostek Miar SI jest oparty na

siedmiu, niezależnych jednostkach podstawowych oraz dwóch

jednostkach uzupełniających: radian i steradian, przedstawionych

w tabeli 23.1. Zostały one zdeiniowane i bardziej szczegółowo

omówione w kolejnych rozdziałach. Podano również wybrane

jednostki pochodne SI, o nazwach specjalnych nadanych przez

Generalną Konferencję Miar oraz wybrane jednostki pochodne,

które są wyrażane za pomocą jednostek SI. Pochodne jednostki

miar SI o nazwach specjalnych są tworzone z jednostek podstawo-

wych, na podstawie zależności izycznych między odpowiednimi

wielkościami.

Podano również nazwy, deinicje i oznaczenia wybranych jed-

nostek, nie należących do układu SI, ale dopuszczonych do stoso-

wania w Polsce [2].

Jednostki nie należące do tych zbiorów jednostek nie są w Pol-

sce jednostkami legalnymi.

Jednostki miar są stosowane wraz z przedrostkami, oznaczają-

cymi potęgi liczby 10, określonymi w tabeli 23.2. Takie jednostki są

nazywane odpowiednio: wielokrotnością lub podwielokrotnością.

Nazwy i oznaczenia wielokrotności i podwielokrotności wynikają

z tradycji. Dołącza się je do nazwy jednostki SI, a także jednostek

złożonych, umieszczając bezpośrednio przed nazwą jednostki mia-

ry, bez przerwy oddzielającej lub jakiegokolwiek innego znaku.

mega

10 6

kilo

10 3

hekto

10 2

deka

decy

10 -1

centy

10 -2

mili

10 -3

mikro

10 -6

nano

10 -9

piko

10 -12

femto

10 -15

atto

10 -18

zepto

10 -21

jokto

10 -24

Oznaczeń i przedrostków, wymienionych w tabeli 23.2 nie sto-

suje się do stopnia Celsjusza [°C] oraz jednostek czasu.

23.2 Długość

Podstawową jednostką długości w układzie SI jest metr.

Tabela 23.1 Podstawowe i uzupełniające jednostki Międzynarodowe-

go Układu Jednostek Miar (SI)

Metr – jest to długość drogi przebytej w próżni przez światło

w czasie 1/299 792 458 sekundy.

Wielkość

Jednostki miary

Nazwa Oznaczenie

Długość

metr

W technice paliwowo-smarowniczej niekiedy są stosowane an-

gielskie jednostki długości:

q cal (inch) [in], [1’’]; 1’’ = 24, 5 mm = 25,4 • 10 -3 m,

q stopa (foot) [ft], [1’]; 1 ft = 12 in = 0,304 8 m,

q jard (yard) [yd]; 1 yd = 3 ft = 0,914 4 m.

Zależności umożliwiające wzajemne przeliczenie wybranych

jednostek długości podano w tabeli 23.3.

Masa

kilogram kg

Czas

sekunda s

Prąd elektryczny

amper

Temperatura termodynamiczna kelwin

Liczność materii

mol

Światłość

kandela cd

Kąt płaski

radian rad

Kąt bryłowy

steradian sr

XXIII

Tabela 23.3 Przeliczanie jednostek długości

metr in (cal = 1’’) ft (stopa = 1’) yd (jard )

metr 1 39,370 3,280 8 1,093 6

in 25,4 • 10 -3 1 83,333 • 10 -3 27,778 • 10 -3

ft 0,304 8 12 1 0,333 33

yd 0,914 4 36 3

Tabela 23.6 Przeliczanie jednostek masy

funt [lb] uncja [oz]

kg 1

2,204 6

35,274

lb 0,453 59

oz 28,349 • 10 -3 112

23.3 Pole powierzchni (powierzchnia)

UWAGA Jednostki objętości oznaczone * są stosowane tylko do

materiałów płynnych i sypkich.

Zależności umożliwiające wzajemne przeliczenia wybranych

jednostek objętości podano w tabeli 23.5.

Podstawową jednostką pola powierzchni w układzie SI jest:

metr kwadratowy (m 2 ). Jest to jednostka pochodna metra.

23.5 Masa

metr kwadratowy m 2 1 m 2 = 1 m • 1 m 1 m 2

Niekiedy są stosowane angielskie jednostki miar powierzchni:

q cal kwadratowy (square inch), [in 2 ]; 1 in 2 = 0,645 16 • 10 -3 m 2 ,

q stopa kwadratowa (square foot), [ft 2 ]; 1 ft 2 = 144 in 2 ;

1 ft 2 = 92,903 • 10 -3 m 2 ,

q jard kwadratowy (square yard), [yd 2 ]; 1 yd 2 = 9 ft 2 ;

1 yd 2 = 0,836 13 m 2 .

Zależności umożliwiające wzajemne przeliczenia wybranych

jednostek powierzchni podano w tabeli 23.4.

Masa jest to wielkość charakteryzująca substancje, służy ona

do ilościowego opisu ich bezwładności; jest miarą ilości materii.

Podstawową jednostką miary masy w układzie SI jest kilogram

[kg].

Kilogram – jest to jednostka masy, równa masie międzynarodo-

wego prototypu kilograma, przechowywanego w Międzynaro-

dowym Biurze Miar (Bureau International des Poids et Measures

– BIPM) w Severs (Francja).

23.4 Objętość

Prototypem kilograma jest walec o średnicy równej jego wy-

sokości, wykonany ze stopu platyny {90 % (m/m) } z irydem {10%

(m/m) }.

Tradycyjnie wielokrotności i podwielokrotności jednostek masy

są tworzone przez dodawanie przedrostków do jednostki stano-

wiącej 1/1000 kg = 1 g.

Jako dodatkowa jednostka masy jest dopuszczona tona [t], zwa-

na także toną metryczną (metric ton) , przy czym:

1 t = 1 Mg = 10 3 kg

Niekiedy są stosowane angielskie handlowe jednostki miar

masy:

q funt (pound) [lb]; 1 lb = 0,453 59 kg,

q uncja (ounce) [oz]; 1 oz = 1/16 lb; 1 oz = 28,350 • 10 -3 kg.

Zależności umożliwiające wzajemne przeliczenia wybranych

jednostek masy podano w tabeli 23.6.

UWAGA Należy odróżniać masę od ciężaru, który jest pojęciem

oznaczającym siłę. Masa może być mierzona z użyciem wagi

z odważnikami. Nie może być mierzona z zastosowaniem wagi

sprężynowej.

Podstawową jednostką miary objętości w układzie SI jest metr

sześcienny [m 3 ]. Jest to jednostka pochodna metra. Jednostką

objętości dopuszczoną do stosowania, ale nie należącą do układu

SI jest litr [l, L]. Jednostka ta jest stosowana do wyrażania objętości

ciał ciekłych i sypkich.

metr sześcienny m 3 1 m 3 = 1 m • 1m • 1m 1 m 3

*litr

l, L 1 l = 1 dm 3 = 10 -3 m 3

W technice paliwowej i smarowniczej są niekiedy stosowane

angielskie i amerykańskie jednostki objętości:

q cal sześcienny (cubic inch) [in 3 ]; 1 in 3 = 16,387 • 10 -6 m 3 ,

q stopa sześcienna (cubic foot) [ft 3 ]; 1 ft 3 = 1728 in 3 ;

1 ft3 = 28,317 • 10 -3 m 3 ,

q jard sześcienny (cubic yard) [yd 3 ]; 1 yd 3 = 27 ft 3 ;

1 yd 3 = 0,764 56 m 3 ,

q *galon angielski (imperial gallon, galon) [Imp. gal];

1 Imp. gal = 4,546 l,

q *galon amerykański (US gallon) [US-gal]; 1 US-gal = 3,785 4 l,

q * baryłka (beczka) angielska (imperial barrel; barrel) [bbl];

1 bbl = 36 imp. gal; 1 bbl = 0,15899 • 10 3 l,

q * baryłka (beczka) amerykańska (US barrel) [US-bbl];

1 US-bbl = 42 US-gal = 1,5898 • 10 3 l.

23.6 Czas

Podstawową jednostką miary czasu w układzie SI jest sekunda [s].

Sekunda – jest to czas równy 9 192 631 770 okresom promienio-

wania odpowiadającego przejściu między dwoma nadsubtelny-

mi poziomami stanu podstawowego atomu cezu 133.

Tabela 23.4 Przeliczanie jednostek powierzchni

m 2

in 2

ft 2

yd 2

Jednostkami miary czasu dopuszczonymi do stosowania, ale nie

należącymi do układu SI są:

q minuta [min]; 1 min = 60 s

q godzina [h]; 1 h = 60 min = 3 600 s

q doba [d]; 1 d = 24 h = 86 400 s

q rok (zwrotnikowy) [r,a]; 1 r ≈ 31 556 926 s

m 2

1 1,550 0 10,764 1,196 0

in 2

0,645 16 • 10 -3

1 6,944 4 • 10 -3

0,771 61 • 10 -3

ft 2

92,903 • 10 -3

144 1 0,111 11

yd 2

0,836 13 1,296 • 10 3

Tabela 23.5 Przeliczanie jednostek objętości

m 3

in 3

ft 3

yd 3

Imp. gal

US-gal

m 3

61,024 • 10 3

35,315

1,308 0

219,97

264,17

in 3

16,387 • 10 -6

0,578 70 • 10 -3

21,434 • 10 -6

3,604 6 • 10 -3

4,329 0 • 10 -3

ft 3

28,317 • 10 -3

1,728 • 10 3

37,037 • 10 -3

6,228 8

7,480 5

yd 3

0,764 56 46,656 • 10 3

168,18

201,97

Imp. gal 4,546 1 • 10 -3

277,42

0,160 54 5,946 1 • 10 -3

1,201

US-gal 3,785 4 • 10 -3

231

0,133 68 4,951 1 • 10 -3

0,832 68

2 XXIII

Rozdział XIII: Jednostki miar najczęściej...

23.7 Prąd elektryczny

Tabela 23.7 Punkty stałe (deiniujące) i charakterystyczne skal tempe-

ratury

Podstawową jednostką miary prądu elektrycznego, zwanego rów-

nież natężeniem prądu elektrycznego, w układzie SI jest amper [A].

Amper – jest to prąd elektryczny nie zmieniający się, który pły-

nąc w dwóch równoległych, prostoliniowych i nieskończenie

długich przewodach o przekroju kołowym, znikomo małym,

umieszczonych w próżni w odległości 1 m od siebie wywołuje

między tymi przewodami siłę 2 • 10 -7 niutona, na każdy metr

długości.

Stan izyczny

Tempe-

ratura

termody-

namiczna

Tempera-

tura Cel-

sjusza

Tempera-

tura Fah-

renheita

Zero absolutne

0 K –273,15°C –459,67°F

–

233,26 K –40°C –40°F

Temperatura mieszaniny

śniegu z salmiakiem (NH 4 Cl)

255,372 K –17,778°C 0°F

Temperatura krzepnięcia

wody

273,15 K 0°C 32°F

23.8 Temperatura

Temperatura punktu potrój-

nego wody

273,16 K 0,01°C 32,018°F

Temperatura wrzenia wody 373,15 K 100°C 212°F

Podstawową jednostką miary temperatury termodynamicznej

w układzie SI jest kelwin [K].

Kelwin – jest to 1/273,16 temperatury termodynamicznej po-

trójnego punktu wody.

Przy stosowaniu mola jest niezbędne określenie rodzaju czą-

stek, np.: atomy, cząstki (drobiny), jony, elektrony itp.

Do określania liczności materii są także stosowane jednostki

zdeiniowane w tabeli 23.8

Często stosowaną jednostką liczności materii są ułamki masowe:

q część na milion (part per milion) [ppm]; 1 ppm = 1/10 6 ,

q część na miliard (part per bilion) [ppb]; 1 ppb = 1/10 9 .

UWAGA W Polsce jednostki liczności materii [ppm] oraz [ppb]

nie są jednostkami legalnymi.

UWAGA Do wyrażania liczności materii są także stosowane sym-

bole: % (procent) oraz ‰ (promil). Są to symbole matematyczne.

Ich znaczenie jako podwielokrotności ma charakter wtórny:

1 % = 1/100 = 10 -2 ,

1 ‰ = 1/1 000 = 10 -3 .

Zapisy: % masowy, % objętościowy, ‰ masowy, ‰ objętościo-

wy nie są prawidłowe. Należy stosować odpowiednio zapisy:

q ułamek masowy, wyrażony w procentach - % (m/m)

q ułamek objętościowy, wyrażony w procentach - % (V/V)

q ułamek masowy, wyrażony w promilach - ‰ (m/m)

q ułamek objętościowy, wyrażony w promilach - ‰ (V/V)

Stopień Celsjusza jest nazwą specjalną jednostki kelwin, prze-

znaczoną do wyrażania wartości temperatury Celsjusza, przy

czym:

1°C = 1 K

Zależność między wartościami liczbowymi temperatury t, wyra-

żonej w °C i temperatury T , wyrażonej w K jest następująca:

t = T – 273,15

W niektórych krajach jest stosowana jednostka temperatury

– stopień Fahrenheita [°F].

Między temperaturą wyrażaną w stopniach Celsjusza i stop-

niach Fahrenheita są następujące zależności:

°C =

°F – 32

1,8

°F = 1,8 • °C + 32,

1°F = (5/9) °C = (5/9) K = 0,556 K.

Charakterystyczne punkty do wyznaczania jednostek temperatu-

ry oraz zależności między tymi jednostkami podano w tabeli 23.7.

23.10 Gęstość i ciężar właściwy

23.9 Liczność materii

23.10.1 Gęstość (masa właściwa)

Podstawową jednostką miary liczności materii w układzie SI jest

mol [mol].

Gęstość (masa właściwa) – jest to masa jednostki objętości

ciała lub stosunek masy ciała do jego objętości.

1 kg/m 3 = 1 kg : 1 m 3

Mol – jest to liczność materii układu zawierającego liczbę czą-

stek równą liczbie atomów zawartych w masie 0,012 kilograma

węgla 12.

Podstawową jednostką miary gęstości jest kilogram na metr

sześcienny.

[1 kg/m 3 = 1 m -3 • kg]

Tabela 23.8 Jednostki stosowane do określania liczności materii

Wielkość

Nazwa Oznaczenie Relacje deiniujące

Wyrażanie za pomocą jednostek podstawowych

Uwagi

Masa molowa kilogram na mol kg/mol 1 kg/mol = 1 kg : 1 mol

1 kg • mol -1

Molarność

mol na kilogram mol/kg 1 mol/kg = 1 mol : 1 kg

1 kg -1 • mol

Ułamek molowy

jedność

1 1 mol : 1 mol

Ułamek masowy

jedność

1 kg : 1 kg

Wyrażany również w %(m/m)

Ułamek objętościowy jedność

1 m 3 : 1 m 3

Wyrażany również w %(V/V)

metr sześcienny na mol m 3 /mol 1 m 3 /mol = 1 m 3 : 1 mol

1 m 3 • mol -1

Objętość molowa

litr na mol

l/mol

L/mol

1 l/mol = 10 -3 m 3 /mol

mol na metr sześcienny mol/m 3

1 mol/m 3 = 1 mol : 1 m 3

1 m -3 • mol

Stężenie molowe

mol na litr

mol/l

mol/L

1 mol/l = 10 3 mol/m 3

1 mol/L = 10 3 mol/m 3

kilogram na metr sześcienny kg/m 3

1 kg/m 3 = 1 kg : 1 m 3

1 m -3 • kg

Stężenie masowe

kilogram na litr

kg/l

kg/L

1 kg/l = 10 3 kg/m 3

1 kg/L = 10 3 kg/m 3

XXIII

Często stosowanymi jednostkami gęstości, spoza układu SI są

gram na centymetr sześcienny oraz gram na mililitr:

1 g/cm 3 = 1 000 kg/m 3 ,

1 g/ml = 1 000 kg/m 3 .

W krajach anglosaskich są stosowane następujące jednostki

gęstości:

q funt na cal sześcienny - [pound/inch 3 ]; [lb/in 3 ];

1 lb/in 3 = 27,680 g/ml = 27,680 kg/m 3 ,

q funt na stopę sześcienną – [pound/foot 3 ]; [1b/ft 3 ];

1b/ft 3 = 0,016018 g/ml = 0,016018 kg/m 3 ,

q funt na galon brytyjski – [pound/Imperial gallon]; [lb/Imp.gal.];

1 lb/Imp.gal = 0,099776 g/ml = 0,119826 kg/m 3 ,

q funt na galon US – [pound/US gallon]; [lb/ US-gal.]; lb/ US-gal =

0,119826 g/ml = 0,119826 kg/m 3 .

23.11 Lepkość dynamiczna

Podstawową jednostką miary lepkości dynamicznej jest paska-

losekunda.

[1 Pa • s = 1 m -1 • kg • s -1 ]

Paskalosekunda Pa • s 1 Pa • s = 1 Pa : (1 m/s : 1 m) 1 m -1 • kg • s -1

W układzie jednostek CGS jednostką lepkości dynamicznej jest

puaz [P]. W praktyce stosuje się jednostkę 100 razy mniejszą – cen-

tipuaz [cP].

Między jednostkami układu CGS, a jednostkami układu SI, ist-

nieją zależności wyrażane wzorami:

1 P = 0,1 Pa • s

1cP = 1 mPa • s

UWAGA W Polsce jednostka lepkości dynamicznej puaz nie jest

jednostką legalną.

23.10.2 Gęstość względna

Gęstość względna – jest to stosunek gęstości ciała do gęstości

wzorca

23.12 Lepkość kinematyczna

1 = (1 kg/m 3 ) : (1 kg/m 3 )

Podstawową jednostką gęstości względnej jest jedność.

W Stanach Zjednoczonych i niektórych innych krajach, gęstość

względna często jest wyrażana w umownych jednostkach – stu-

stopniowej skali American Petroleum Institute (°API). Zależność

między gęstością w stopniach API i gęstością względem wody,

w temperaturze w stopniach Fahrenheita, jest wyrażana wzorem

empirycznym:

Podstawową jednostką miary lepkości kinematycznej jest metr

kwadratowy na sekundę.

[1 m 2 /s = 1 m 2 • s- 1 ]

metr kwadratowy

na sekundę

m 2 /s 1 m 2 /s = 1 Pa • s : 1 kg/m 3 1 m 2 • s -1

°API = – 131,5

141,5

γ 60 F

60 F

Niekiedy jest stosowana tradycyjna jednostka lepkości kinema-

tycznej:

q stokes [St]; 1 St = 10 2 cSt = 10 -4 m 2 /s

q centistokes [cSt]; 1 cSt = 1 mm 2 /s

UWAGA W Polsce jednostka lepkości kinematycznej stokes [St]

nie jest jednostką legalną.

UWAGA Jako wzorce odniesienia najczęściej jest stosowana gę-

stość wody w temperaturach: 4°C, 15°C, 20°C. Gęstość wody w tych

temperaturach wynosi odpowiednio:

ρ 4 = 999,97 ≈ 1 000,0 kg/m 3

ρ 15 = 999,01 kg/m 3

ρ 20 = 998,20 kg/m 3

23.13 Lepkość względna

23.10.3 Ciężar właściwy

Lepkość względna – jest to stosunek lepkości kinematycznej

do lepkości kinematycznej wzorca.

Ciężar właściwy – jest to ciężar jednostki objętości ciała lub

stosunek ciężaru ciała do jego objętości.

Lepkość względna jest wyrażana w jednostkach umownych,

stanowiących stosunek czasu wypływu badanej cieczy do czasu

wypływu takiej samej objętości cieczy wzorcowej, w określonej

temperaturze lub jest podawana jako czas wypływu badanej

cieczy ze znormalizowanego aparatu, w ściśle określonych wa-

runkach.

W niektórych krajach anglosaskich jednostkami lepkości

względnej, w zależności od stosowanego aparatu pomiarowego,

są odpowiednio:

q sekundy Redwooda nr 1 [SR],

q sekundy Redwooda Admirality [SRA],

q sekundy Saybolta Uniwersalne [SUS], sekundy Saybolta Furol

[SSF].

W Europie jako jednostkę lepkości względnej, oznaczanej

z zastosowaniem lepkościomierza Englera, stosowano stopień

Englera [°E].

Wzajemne zależności między jednostkami lepkości względnej,

a jednostkami lepkości kinematycznej w układzie SI, są złożone.

Z tego względu, do wzajemnego przeliczania należy stosować spe-

cjalne tabele przeliczeniowe, dostępne w ASTM D 2161 lub w [4].

UWAGA W Polsce jednostki lepkości względnej nie są jednost-

kami legalnymi.

Podstawową jednostką miary ciężaru właściwego jest kilogram

siły na metr sześcienny.

[1 kgf/m 3 = 1 m -3 • kgf]

W układzie SI ciężar właściwy może być wyrażony w niutonach

na metr sześcienny.

[1 N/m 3 = 1 m -3 • N]

1 kgf/m 3 = 9,80665 N/m 3

UWAGA Często jako oznaczenie kilograma siły [kgf] jest stoso-

wane oznaczenie [kG].

1 kgf = 1 kG

UWAGA Kilogram siły w układzie SI nie jest jednostką legalną.

UWAGA Pojęcie ciężaru właściwego jest pojęciem archaicznym;

aktualnie jest stosowane w bardzo ograniczonym zakresie.

23.10.4 Ciężar właściwy względny

Ciężar właściwy względny – jest to stosunek ciężaru właściwe-

go ciała do ciężaru właściwego wzorca.

1 = (1 kgf/m 3 ) : (1 kgf/m 3 )

Podstawową jednostką ciężaru właściwego względnego jest

jedność.

UWAGA W przypadku tego samego wzorca, gęstość względna

ciała jest równa jego względnemu ciężarowi właściwemu.

23.14 Światłość

Podstawową jednostką miary światłości w układzie SI jest kan-

dela [cd].

4 XXIII

Rozdział XIII: Jednostki miar najczęściej...

Kandela – jest to światłość źródła emitującego w określonym

kierunku promieniowanie monochromatyczne o częstotliwości

540 • 10 12 herców i o natężeniu promieniowania w tym kierunku

równym 1/683 wata na steradian.

Tabela 23.9 Przeliczanie jednostek siły

N dyna kp, kgf lbf

N 1 0,1 • 10 6

0,101 97 0,224 81

dyna 10 • 10 -6

1 1,019 7 • 10 -6

2,248 1 • 10 -6

kp, kgf 9,806 6 0,980 66 • 10 6

1 2 • 204 6

23.15 Prędkość (liniowa)

lbf 4,448 2 0,444 82 • 10 6

0,453 59 1

Podstawową jednostką miary prędkości w układzie SI jest metr

na sekundę [m/s].

Stosowane są także tradycyjne jednostki siły:

q dyna [dyn]; 1 dyn = 10 • 10 -6 N,

q kilopond [kp]; 1 kp = 9,806 N,

q kilogram-siła [kgf], [kG]; 1 kg = 1 kG = 1 kp = 9,806 N,

q funt-siła (pound-force) [lbf]; 1 lbf ≈ 4,448 2 N.

Zależności umożliwiające wzajemne przeliczenia wybranych

jednostek siły podano w tabeli 23.9.

metr na sekundę m/s 1 m/s = 1 m : 1 s 1 m • s -1

UWAGA Należy rozróżniać pojęcia: prędkość (wektor) i szyb-

kość (skalar), np.:

q prędkość pojazdu,

q szybkość reakcji chemicznej.

UWAGA W niektórych krajach, w miejsce „kG”, jest stosowane

oznaczenie „kgf ” (f od force – siła).

UWAGA Należy odróżniać pojęcia siła i masa. Wcześniej jednost-

ka masy była stosowana dla wyrażenia wielkości siły (tzw. kilogram

siła – kG oraz funt siła - lbf).

23.16 Prędkość obrotowa

Podstawową jednostką miary prędkości obrotowej w układzie SI

jest odwrotność sekundy – sekunda do potęgi minus pierwszej [s -1 ].

23.19 Ciśnienie

odwrotność sekundy s -1 1 s -1 = 1: 1 s 1 s -1

UWAGA Jako jednostki miary prędkości obrotowej, obracają-

cych się części maszyn, są stosowane jednostki:

q obrót na sekundę [obr/s]; 1 obr/s = 1 s -1 = 1 Hz,

q obrót na minutę [obr/min]; 1 obr/min = 1/60 s -1 = 0,01666(6) Hz,

UWAGA W niektórych krajach, w miejsce „obr”, jest stosowane

oznaczenie „r” oraz:

[obr/s] = [r/s],

[obr/min] = [r/min] lub [rpm].

Symbole „obr” oraz „r” nie oznaczają jednostki miary SI.

Podstawową jednostką miary ciśnienia w układzie SI jest pa-

skal.

[1 Pa = 1 m -1 • kg • s -2 ]

Paskal – jest to ciśnienie występujące na powierzchni płaskiej

1 metra kwadratowego, na którą działa prostopadle siła 1 niu-

tona

1 Pa = 1 N : (1 m 2 )

UWAGA W przypadkach, gdy to nie jest specjalnie uzasadnione,

należy unikać stosowania jednostki ciśnienia niuton na metr kwa-

dratowy [N/m 2 ], natomiast należy stosować jednostkę paskal [Pa].

Stosowane są także tradycyjne jednostki ciśnienia:

q bar [bar]; 1 bar = 100 • 10 3 Pa,

q atmosfera techniczna [at], [kp/cm 2 ]; 1 at = 98,066 • 10 3 Pa,

q Tor [Tr], milimetr słupa rtęci [1 Tr ≈ 1 mmHg]; 1 mmHg = 133,32 Pa,

q atmosfera izyczna [atm]; 1 atm = 101,32 • 10 3 Pa,

q funt siły na cal kwadratowy (pound-force/ inch 2 ) [lbf/in 2 = psi];

1 psi = 6,894 8 • 10 3 Pa.

Zależności umożliwiające wzajemne przeliczenia wybranych

jednostek ciśnienia podano w tabeli 23.10.

UWAGA W przypadkach, gdy to nie ma uzasadnienia, jednostka

miary ciśnienia bar [bar] nie powinna być stosowana.

23.17 Częstotliwość

Podstawową jednostką miary częstotliwości w układzie SI jest herc.

[Hz = s -1 ]

Herc – jest to częstotliwość zjawiska okresowego, którego okres

jest równy sekundzie.

1 Hz = 1:(1s)

W przypadku prędkości obrotowej jest dopuszczalne stosowa-

nie jednostek:

q obroty na sekundę [r/s] 1 r/s = s -1 ,

q obroty na minutę [r/min] 1 r/s = min -1 .

23.18 Siła

23.20 Energia, praca

Podstawową jednostką miary siły w układzie SI jest niuton.

[N = 1 m • kg • s -2 ].

Podstawową jednostką miary energii i pracy w układzie SI jest

dżul.

[1 J = 1 m 2 • kg • s -2 ]

Niuton – jest to siła, która w kierunku swego działania, nadaje

masie 1 kilograma przyśpieszenie 1 metra na kwadrat sekundy.

1 N = 1 kg • 1 m/s

Dżul – jest to energia równa pracy wykonanej na drodze o dłu-

gości 1 metra przez siłę 1 niutona, w kierunku jej działania.

1 J =1 N • 1 m

Tabela 23.10 Przeliczanie jednostek ciśnienia

bar at, kp/cm 2

Tr (≈mmHg) atm

lbf/in 2

10 • 10 -6

10,197 • 10 -6

7,500 6 • 10 -6

9,869 2 • 10 -6

0,145 04 • 10 -3

bar

100 • 10 3

1,019 7 750,06 0,986 92 14,504

at, kp/cm 2

98,066 • 10 3

0,980 66

735,56 0,967 84 14,223

Tr (≈mmHg)

133,32 1,333 2 • 10 3

1,359 5 • 10 -3

1,315 8 • 10 -3

19,337 • 10 -3

atm

101,32 • 10 3 1,013 2 1,033 2

760

14,696

lbf/in 2

6,894 8 • 10 3 68,948 • 10 -3 70,307 • 10 -3 51,715 68,046 • 10 -3

XXIII

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: