23.11.2024

Площадь в чем измеряется в физике: Единицы измерения площади | Формулы и расчеты онлайн

Содержание

Единицы измерения объёма — Карта знаний

  • Единицы измерения объёма — единицы измерения размера пространства, занимаемого твёрдым, сыпучим или жидким. В СИ объём измеряется в кубических метрах]] (м³, метр в кубе). Применяются также кратные и дольные приставки, увеличивающие или уменьшающие размер стандартной единицы — кубический сантиметр (10-6 м3), кубический дециметр(10-3 м3) и т. д.

Источник: Википедия

Связанные понятия

Дециметр (от деци- и метр) — дольная единица измерения расстояния в Международной системе единиц (СИ), равная ⅒ доле метра. Обозначения: русское «дм», международное «dm».

Сантиме́тр (русское обозначение: см; международное: cm; устар. стм.) — единица длины в различных метрических системах мер, равная 0,01 метра. В системах СИ, МКГСС, МКС и МТС сантиметр является дольной единицей метра, входящего в группу основных единиц. В системе СГС сантиметр является и единицей длины, и одной из основных единиц системы, а также (в различных вариантах СГС) единицей некоторых электрических и магнитных величин.

Миллиме́тр (от милли- и метр) — дольная единица измерения длины, равная 1/1000 доле метра. Русское обозначение: мм; международное: mm. Во многих странах на чертежах миллиметр является единицей длины по умолчанию: если размеры указаны без единиц измерения, то это размеры в миллиметрах.

Куби́ческий метр (кубометр) — единица объёма, производная в Международной системе единиц (СИ), а также в системах единиц МКГСС и МТС.

Поверхностная плотность (англ. Areal density, surface density) — для двумерного объекта величина массы, приходящейся на единичную площадь. В СИ единицей измерения поверхностной плотности является килограмм, делённый на квадратный метр (кг·м−2). В текстильной и бумажной промышленности существует понятие грамматура, выражаемое в граммах на квадратный метр; в частности, для бумаги поверхностную плотность можно выражать в виде массы пачки бумаги стандартного размера.

Куби́ческий метр в секу́нду, кубоме́тр в секу́нду, м³/с — производная единица СИ, используемая обычно для измерений объёмных расходов жидкостей и газов.

Ладонь (palm) — единица измерения расстояния, равная четырём дюймам или 10,16 сантиметрам. В древнерусской системе мер это мера длины для обозначения размера, равного ширине ладони.

Объём — количественная характеристика пространства, занимаемого телом или веществом.

Кубический фут в минуту (CFM, англ. Cubic Feet per Minute) — неметрическая единица, используемая обычно для измерений объёмных расходов жидкостей и газов. Равна 0,028316846592 м³/мин = 0,0004719474432 м³/c.

Паска́ль (русское обозначение: Па, международное: Pa) — единица измерения давления (механического напряжения) в Международной системе единиц (СИ).

Компенсационный метод измерения (лат. compensatio) — метод измерения, основанный на уравновешивании (компенсации) измеряемой величины однородной образцовой величиной (см. Система относительных единиц). Компенсационный метод измерения применяют для измерения электрических (ЭДС, напряжения, тока, мощности, сопротивления и др.) и неэлектрических величин – температуры (изотермы), механических перемещений, световых потоков, массы (относительная атомная масса, Солнечная масса), относительного положения…

Наноме́тр (от лат. nanos — карлик и др.-греч. μέτρον —мера, измеритель; русское обозначение: нм; международное: nm) — дольная единица измерения длины в Международной системе единиц (СИ), равная одной миллиардной части метра (то есть 10−9 метра). Устаревшее название — миллимикрон (10−3 микрона; обозначения: ммк, mµ или (реже) µµ). Нанометр часто ассоциируется с областью нанотехнологий и с длиной волны видимого света. Это одна из наиболее часто используемых единиц измерения малых длин. Нанометр также…

Виды измерений — области измерений, выделяемые по одному из классифицирующих признаков. Рассматриваются в метрологии.

Аэроватт — единица измерения мощности, используемая в различных вакуумных системах очистки и в частности в пылесосах. Определяется как мощность, необходимая для создания перепада давления в 1 Паскаль при воздушном потоке в 1 метр кубический в секунду. Происходит из Английской системе мер.

Площади различных порядков могут быть сопоставлены для визуального представления их относительности. Данные, приведённые ниже, должны рассматриваться как «типичные величины», расчётные величины округлены.

Подробнее: Порядок величины (площадь)

Градуиро́вка (нем. graduiren «градуировать» от лат. gradus «шаг, ступень, степень») средств измерений, иногда тари́рование — метрологическая операция, при помощи которой средство измерений (меру или измерительный прибор) снабжают шкалой или градуировочной таблицей (кривой). Отметки шкалы должны с требуемой точностью соответствовать значениям измеряемой величины, а таблица (кривая) с требуемой точностью отражать связь эффекта на выходе прибора с величиной, подводимой ко входу (например, зависимость…

Радлю́кс (обозначения: рлк, rlx) — единица светимости, равная люмену на квадратный метр (лм/м2).

Микро́метр листово́й — Микрометр для измерения толщины листов и лент. Измерительные поверхности оснащены твердым сплавом. Изготавливаются по ГОСТ 6507-90. Цена деления шкалы барабана — 0,01 мм. Измерительное усилие Н 3-7. Колебание измерительного усилия не более 2 Н. Микрометры МЛ с измерением по шкалам стебля и барабана изготавливаются только второго класса точности. Допуск плоскостности измерительных поверхностей микрометра для 1-го класса точности равен 0,6 мкм, для 2-го класса точности равен…

Микроме́тр (русское обозначение: мкм, международное: µm; от греч. μικρός «маленький» + μέτρον «мера, измерение») — дольная единица измерения длины в Международной системе единиц (СИ). Равна одной миллионной доле метра (10−6 метра или 10−3 миллиметра): 1 мкм = 0,001 мм = 0,0001 см = 0,000001 м.

Пло́тность заря́да — количество электрического заряда, приходящееся на единицу длины, площади или объёма. Таким образом определяются линейная, поверхностная и объёмная плотности заряда, которые в системе СИ измеряются в кулонах на метр (Кл/м), в кулонах на квадратный метр (Кл/м²) и в кулонах на кубический метр (Кл/м³), соответственно. В отличие от плотности вещества, плотность заряда может принимать не только положительные, но и отрицательные значения, поскольку существуют заряды обоих знаков.

Нормальный кубический метр — внесистемная единица измерения количества вещества, которое в газообразном состоянии занимает один кубический метр при условиях, называемых «нормальными условиями» (давление 760 мм рт. ст., что соответствует 101325 Па, и температура 0 °С), что отличается от принятого ИЮПАК системного понятия «стандартных условий» (давление 105 Па, температура 273,15 К, или 0 °С). Обозначается как «н.м3».

Рэле́й (Рл или R) — внесистемная единица измерения поверхностной яркости. Применяется при исследовании полярных сияний и свечения ночного неба. Введена в 1956 г. Д. М. Хантером, Ф. Е. Раучем и Д. У. Чемберленом. Названа в честь Роберта Стратта, 4-го барона Рэлея (1875—1947).

Метр в секунду (русское обозначение: м/с, международное: m/s) — единица измерения скорости в Международной системе единиц (СИ), а также в системах МТС и МКГСС. Объект, движущийся со скоростью 1 м/с, преодолевает за секунду один метр. Единица «метр в секунду» относится к классу производных единиц, наименования и обозначения которых образованы с использованием наименований и обозначений основных единиц соответствующей системы единиц.

Миллиме́тр водяно́го столба́ (русское обозначение: мм вод. ст., мм h3O; международное: mm h3O) — внесистемная единица измерения давления. Равен гидростатическому давлению столба воды высотой 1 мм, оказываемому на плоское основание при температуре воды 4 °С. В Российской Федерации допущен к использованию в качестве внесистемной единицы измерения давления без ограничения срока с областью использования «все области».

Квадратный метр (русское обозначение: м², международное: m²) — единица измерения площади в Международной системе единиц (СИ), а также в системах МТС и МКГСС.

В таблице приведены размерности различных физических величин в Международной системе единиц (СИ).

Грамм (фр. gramme; русское обозначение: г; международное: g) — единица измерения массы, одна из основных единиц системы СГС, дольная единица массы в Международной системе единиц (СИ). Впервые была введена во Франции 7 апреля 1795 года.

Физи́ческая величина́ — измеряемое качество, признак или свойство материального объекта или явления, общее в качественном отношении для класса материальных объектов или процессов, явлений, но в количественном отношении индивидуальное для каждого из них. Физические величины имеют род, размер, единицу(измерения) и значение.

Стокс (русское обозначение: Ст; международное: St) — единица кинематической вязкости, входящая в систему единиц СГС. Названа в честь Дж. Г. Стокса. В Российской Федерации стокс допущен к использованию в качестве внесистемной единицы без ограничения срока с областью применения «промышленность». Международная организация законодательной метрологии (МОЗМ) относит стокс к единицам измерения, «которые могут временно применяться до даты, установленной национальными предписаниями, но которые не должны вводиться…

Пикоме́тр (русское обозначение: пм; международное: pm) — дольная единица измерения длины в Международной системе единиц (СИ), равная одной триллионной (то есть 1/1.000.000.000.000) части метра, основной единицы СИ. В экспоненциальной записи представляется как 10−12 метров.

Оборо́т в мину́ту (обозначение об/мин, 1/мин, мин−1, также часто используется английское обозначение rpm ) — единица измерения частоты вращения: количество полных оборотов, совершенных вокруг фиксированной оси. Используется для измерения скорости вращения механических компонентов.

Вискозиметр (от лат. viscosus — вязкий) — прибор для определения динамической или кинематической вязкости вещества. В системе единиц СГС и в СИ динамическая вязкость измеряется соответственно в пуазах (П) и паскаль-секундах (Па·с), кинематическая — соответственно в стоксах (Ст) и квадратных метрах на секунду (м²/с).

Гра́дус, мину́та, секу́нда — общепринятые единицы измерения плоских углов. Также эти величины используются в картографии для определения координат произвольной точки земной поверхности, а также для определения азимута.

Преобразова́ние едини́ц — перевод физической величины, выраженной в одной системе единиц, в другую систему, обычно через коэффициент пересчёта.

Люкс (от лат. lux — свет; русское обозначение: лк, международное обозначение: lx) — единица измерения освещённости в Международной системе единиц (СИ). Люкс равен освещённости поверхности площадью 1 м² при световом потоке падающего на неё излучения, равном 1 лм. Соответственно, выполнятся: 1 лк = 1 лм/м2. С другой стороны, люкс равен освещённости поверхности сферы радиусом 1 м, создаваемой точечным источником света, находящимся в её центре, сила света которого составляет 1 кд. Таким образом, с основными…

Гидродинамический радиус (англ. hydrodynamic radius или Stokes radius, Stokes-Einstein radius) — размер объекта, который рассчитывается, исходя из предположения о его сферической форме, по величине коэффициента диффузии в жидкости.

Постоя́нная решётки, или, что то же самое, параметр решётки — размеры элементарной кристаллической ячейки кристалла. В общем случае элементарная ячейка представляет собой параллелепипед с различными длинами рёбер, обычно эти длины обозначают как a, b, c. Но в некоторых частных случаях кристаллической структуры дли́ны этих рёбер совпадают. Если к тому же выходящие из одной вершины рёбра равны и взаимно перпендикулярны, то такую структуру называют кубической. Структуру с двумя равными рёбрами, находящимися…

Воздухопроница́емость — способность материалов и конструкций пропускать воздух под влиянием перепада давления воздуха. Во многих областях материального производства воздухопроницаемость материала является одним из важнейших параметров, т.к определяет свойства конечного продукта (например, при производстве одежды, обуви, упаковочных и строительных материалов).

Двадцатифу́товый эквивале́нт (TEU или teu от англ. twenty-foot equivalent unit) — условная единица измерения вместимости грузовых транспортных средств. Часто используется при описании вместимости контейнеровозов и контейнерных терминалов. Основана на объёме 20-футового (6,1 метров) интермодального ISO-контейнера — металлической коробки стандартного размера, которая может транспортироваться различными видами транспорта: автомобильным, железнодорожным и морским.

Цилиндр Фарадея — устройство для определения полного электрического заряда и интенсивности пучка частиц. Назван в честь известного английского физика Майкла Фарадея.

Миллиме́тр рту́тного столба́ (русское обозначение: мм рт.ст.; международное: mm Hg) — внесистемная единица измерения давления, равная 101 325 / 760 ≈ 133,322 368 4 Па; иногда называется «торр» (русское обозначение — торр, международное — Torr) в честь Эванджелисты Торричелли.

Разме́рность физической величины — выражение, показывающее связь этой величины с основными величинами данной системы физических величин; записывается в виде произведения степеней сомножителей, соответствующих основным величинам, в котором численные коэффициенты опущены.

Французская шкала диаметра катетеров (часто сокращаются как Fr или F) обычно используется для измерения наружного диаметра цилиндрических медицинских инструментов включая катетеры. Во французской шкале диаметр в миллиметрах определяется делением числа на 3, таким образом увеличение числа во французской шкале соответствует большему диаметру катетера. Это можно представить с помощью следующего уравнения…

Твип (англ. twip) — типографская единица измерения, равная одной двадцатой пункта (point, отсюда и название: Twentieth of a Point).

Дюйм рту́тного столба́, дюйм рт. ст., in Hg, inHg — внесистемная единица измерения давления, равная 3386,389 Па при 0 °C (32 °F).

Шкала́ (лат. scala — лестница) — часть показывающего устройства средства измерений, представляющая собой упорядоченный ряд отметок вместе со связанной с ними нумерацией или техническая отметка на шкале измерительного прибора. Шкалы могут располагаться по окружности, дуге или прямой линии. Показания отсчитываются невооружённым глазом при расстояниях между делениями до 0,7 мм, при меньших — при помощи лупы или микроскопа, для долевой оценки делений применяют дополнительные шкалы — нониусы.

Внесистемная единица — единица физической величины, не входящая ни в одну из систем единиц, или, в более широком смысле, единица, не входящая в систему единиц, применяемую в конкретном случае. В качестве примеров внесистемных единиц можно привести миллиметр ртутного столба, лошадиную силу и т. п.Продолжающееся существование единиц, не входящих в систему СИ, частично связано с тем, что некоторые внесистемные единицы по своей величине весьма удобны для специализированных отраслей науки и техники или…

Относительное отверстие объектива — оптическая мера светопропускания объектива. Различают геометрическое и эффективное относительные отверстия. Геометрическим отверстием считается отношение диаметра входного зрачка объектива к его заднему фокусному расстоянию. Эффективное относительное отверстие всегда меньше, чем геометрическое, поскольку учитывает потери света при его прохождении через стекло и рассеянии на границах с воздухом и деталях оправы.

Те́сла (русское обозначение: Тл; международное обозначение: T) — единица измерения индукции магнитного поля в Международной системе единиц (СИ), равная индукции такого однородного магнитного поля, в котором на 1 метр длины прямого проводника, перпендикулярного вектору магнитной индукции, с током силой 1 ампер действует сила 1 ньютон.

Твёрдость по Шору — метод определения твёрдости очень твёрдых материалов, преимущественно металлов, по высоте, на которую после удара отскакивает специальный боёк (основная часть склероскопа Шора), свободно и вертикально падающий с определённой высоты. Твердость по этому методу Шора оценивается в условных единицах, пропорциональных высоте отскакивания бойка.

Единицы измерения площадей. Свойства площадей

  1. Главная
  2. Справочники
  3. Справочник по математике 5-9 класс
  4. Геометрия
  5. Единицы измерения площадей. Свойства площадей

Измерение площадей

Для измерения площадей используют такие единицы измерения:

квадратный сантиметр, квадратный дециметр, квадратный метр, квадратный километр

Вспомните, что квадрат — это прямоугольник, у которого все стороны равны


Квадратный сантиметр – это площадь квадрата со стороной в 1 см    


Квадратный дециметрэто площадь квадрата со стороной в 1 дм

 


Квадратный метрэто площадь квадрата со стороной в 1 м


Для измерения больших площадей используют квадратный километр – это площадь квадрата, сторона которого равна 1 км

Слова «квадратный километр» сокращенно при числе записывают так – 1 км2, 2 км2, 130 км2.

В квадратных километрах измеряют, например, площади городов (площадь Москвы 1091 км2)

Обозначают площадь заглавной буквой латинского алфавита S


Площади полей измеряют в гектарах (га).

Гектарэто площадь квадрата со стороной 100 м.

Значит, 1 га равен 100 ∙ 100 квадратных метров, то    есть 1 га = 10 000 м2.

Площади небольших участков земли измеряют в арах (а).

Ар (сотка) — площадь квадрата со стороной 10 м.

Значит, 1 а  =  100 м2.


Так как 1 дм = 10 см, то в 1 дм2 содержится 10 · 10 квадратных сантиметров, то есть 1 дм2 = 100 см2.

Так же устанавливаем, что 1 м2 = 100 дм2.

Так как 1 м = 100 см, то в 1 м2 содержится 100 ∙  100 квадратных сантиметров, то есть 1 м2 = 10 000 см2.

Измерить площадь — значит подсчитать, сколько единичных квадратов в ней помещается.

Соотношения между единицами измерения площадей 


Если длина и ширина прямоугольника выражены, например, в метрах, то его площадь выражается в квадратных метрах.

Если длина и ширина прямоугольника измерены в разных единицах, то их надо выразить в одних единицах.


Свойства площадей

  1. Равные фигуры имеют равные площади (равные фигуры при наложении совпадут).
  2. Площадь фигуры равна сумме площадей фигур, из которых она состоит.

Поделись с друзьями в социальных сетях:

Советуем посмотреть:

Отрезок

Ломаная

Четырехугольники

Прямоугольник, его периметр и площадь. Ось симметрии фигуры

Квадрат. Периметр и площадь квадрата.

Многоугольники. Правильные многоугольники. Равенство фигур.

Плоскость

Прямая

Луч

Шкалы и координаты

Прямоугольный параллелепипед. Пирамида.

Объем прямоугольного параллелепипеда

Куб. Площадь поверхности куба

Куб. Объем куба

Угол. Обозначение углов

Прямой и развернутый угол

Чертежный треугольник

Измерение углов. Транспортир. Виды углов

Треугольник и его виды

Окружность, круг, шар

Отрезок-xx

Геометрия



Правило встречается в следующих упражнениях:

5 класс


Задание 713,
Виленкин, Жохов, Чесноков, Шварцбург, Учебник


Задание 714,
Виленкин, Жохов, Чесноков, Шварцбург, Учебник


Задание 757,
Виленкин, Жохов, Чесноков, Шварцбург, Учебник


Задание 1122,
Виленкин, Жохов, Чесноков, Шварцбург, Учебник


Задание 1698,
Виленкин, Жохов, Чесноков, Шварцбург, Учебник


Упражнение 3,
Мерзляк, Полонский, Якир, Учебник


Упражнение 575,
Мерзляк, Полонский, Якир, Учебник


Упражнение 634,
Мерзляк, Полонский, Якир, Учебник


Упражнение 638,
Мерзляк, Полонский, Якир, Учебник


Упражнение 840,
Мерзляк, Полонский, Якир, Учебник

6 класс


Задание 138,
Виленкин, Жохов, Чесноков, Шварцбург, Учебник


Задание 465,
Виленкин, Жохов, Чесноков, Шварцбург, Учебник


Задание 768,
Виленкин, Жохов, Чесноков, Шварцбург, Учебник


Задание 800,
Виленкин, Жохов, Чесноков, Шварцбург, Учебник


Задание 833,
Виленкин, Жохов, Чесноков, Шварцбург, Учебник


Задание 857,
Виленкин, Жохов, Чесноков, Шварцбург, Учебник


© budu5.com, 2020

Пользовательское соглашение

Copyright







Измерение площади. Единицы площади | Физика

Представим себе, что в кружке авиамоделирования при создании модели самолета нужны три пластинки определенной площади, вырезанные из листа алюминия. Чтобы выбрать для этого лист алюминия, надо знать площади пластинок.

Как определить площади этих пластинок?

Поступим так же, как и при определении длины. Выберем удобную для измерения единицу площади. Подсчитаем, сколько раз эта единица уложится в измеряемой площади. Если площадь достаточно большая, то единицей для ее измерения может быть квадрат со стороной 1 см или 1 дм, площадь которого равна 1 см2 или 1 дм2.

Площадь обозначается латинской буквой S.

В СИ единицей площади является 1 м2.

Иногда для достижения большей точности единицей для измерения площади берут квадрат со стороной 1 мм. Точность измерения при этом выше. Затем подсчитывают число целых и нецелых квадратов, вмещающихся на измеряемой площади. Число нецелых квадратов делят пополам. После этого площадь одной клетки умножают на число квадратов. Например, площадь поверхности пластинки включает 14 полных и 19 неполных квадратов. Площадь одной клетки S0 = 0,25 см2. Тогда площадь поверхности пластинки равна:

S = 0,25 см2 ⋅ 14 + 0,25 см2 ⋅ (19 / 2) = 5,9 см2.

Если пластинка правильной формы (прямоугольная), то площадь ее поверхности определяется просто: измеряют длину каждой из сторон пластинки (a и b). Площадь определяют по формуле

S = a ⋅ b;

S = 3 см ⋅ 2 см = 6 см2.

Площади больших территорий измеряются в единицах, кратных квадратному метру (м2), — квадратных километрах (км2):

1 км2 = 1 км ⋅ 1 км = 1000 м ⋅ 1000 м = 1 000 000 м2 = 1 ⋅ 106 м2.

Например, площадь города Минска SМ ≈ 308 км2, площадь Республики Беларусь — SБ ≈ 207 600 км2.

В сельском хозяйстве широко используется единица площади 1 гектар (га):

1 га = 100 м ⋅ 100 м = 10 000 м2 = 1 ⋅ 104 м2.

Например, поле, засеянное рожью, имеет площадь S = 120 га. Переведем это значение площади в м2 и км2:

S = 120 га = 120 ⋅ 104 м2 = 1,2 ⋅ 106 м2 = 1,2 км2.

Малые площади измеряют в дм2, см2, мм2, это дольные единицы квадратного метра:

1 дм2 = 0,01 м2 = 1 ⋅ 10-2 м2;
1 см2 = 0,0001 м2 = 1 ⋅ 10-4 м2;
1 мм2 = 0,000 001 м2 = 1 ⋅ 10-6 м2.

Например, площадь каблука туфель-шпилек S = 1,2 см2. Переведем эту величину в м2, мм2:

S = 1,2 см2 = 1,2 ⋅ 10-4 м2;
S = 1,2 см2 = 1,2 ⋅ 102 мм2 = 120 мм2.

Еще одна единица площади, кратная 1 м2, — это 1 ар (а):

1 а = 100 м2.

Однако на практике название «ар» как единицы площади практически не используется. Вместо нее площади, например, приусадебных и дачных участков, как правило, выражают в сотках:

1 сотка = 100 м2 = 1 а.

Например, площадь приусадебного участка (дом, двор, огород) S = 60 соток. В единицах СИ площадь приусадебного участка:

S = 60 соток = 60 а = 60 ⋅ 100 м2 = 6000 м2.

Читать далее

В чем измеряется твердость металлов – определение, шкала, как определить единицы измерения в нв, от чего зависит значение

06Дек

Содержание статьи

  1. Понятие
  2. В каких единицах измеряется твердость металла
  3. Насколько твердыми бывают основные металлы
  4. Методы измерения
  5. Как определить твердость металла по методике Бринелля: особенности
  6. Как измерить твердость металла по методике Роквелла: особенности
  7. Характеристики методики Виккерса
  8. Способы перехода между шкалами
  9. Требования к образцу

Все материалы, используемые во время машиностроения и изготовления прочих деталей, имеют определенные характеристики. Перед тем как взять в работу конкретный металлический сплав, специалист проверяет все параметры, так как от них зависит и металлообработка, и эксплуатация дальнейшего изделия. В статье расскажем про значение твердости поверхности металла: что это такое, что называется твердой сталью, а также в чем измеряется показатель, и как происходит замер.

Понятие

Данным термином в материаловедении называют механическое свойство, которое определяет устойчивость к разрушению под воздействием других, более плотных веществ. Иначе можно сказать так: это сопротивляемость деформациям от давления. При этом учитываются и пластичные, и упругие изменения.

От характеристики зависит множество процессов и условий:

  • Износостойкость – это есть то, насколько долго может быть использован элемент. В том числе срок износа, поскольку для каждой детали, например автомобильной, наступает время, когда по естественным причинам ее нужно менять. Но чем тверже элемент, тем дольше он будет служить в определенных условиях.
  • Возможность различных видов металлообработки – одни технологии применяются только к мягким сплавам, а другие могут быть использованы и для прочных.
  • Сопротивление давлению и другим усилиям характерно для вала или подшипника, на которые действуют силы центробежная и трения.
  • Способность использовать материал в качестве инструмента для более податливой поверхности. Инструментальная сталь является настолько крепкой, что применяется для изготовления фрез для фрезерных станков, сверл и прочих изделий.

Это далеко не полный перечень того, на что влияет твердость металла после того, как мы дали ему определение. Не каждое используемое вещество берется с одинаковыми характеристиками. Что делается прежде всего для увеличения данного параметра? Сперва берем сырье, очищаем от примесей, а затем подвергаем химической и температурной обработке. А именно: в состав добавляем различные легирующие компоненты, повышающие это качество, например:

  • Хром. Увеличивается прочность и устойчивость к коррозии, незначительно уменьшается пластичность и подверженность магнитным силам. Если более 13% хрома, то сплав называют нержавеющим.
  • Вольфрам. Очень сильно повышается содержание твердых соединений – карбидов. Дополнительное свойство – снижение хрупкости после отпуска.
  • Ванадий. Тоже возрастает сопротивление деформациям.
  • Марганец. Чтобы увидеть эффект, вещества должно быть не менее 1%. Резко взлетает стойкость к ударным нагрузкам.

От чего зависит твердость металлов по этому классу:

  • От наличия легирующих добавок, перечисленных выше.
  • От естественных свойств сырья.
  • От термообработки. С этой целью помогает закалка – материал нагревают сверх определенной критической точки, кристаллическая решетка меняется, и после охлаждения закаленная сталь становится очень надежной.
  • От цементации – способом диффузии образец насыщается углеродом. Такому методу подвергаются только низкоуглеродистые или легированные части.
  • От старения – оно может быть естественным или искусственным. В первом случае со временем протекают процессы, которые не затрагивают микроструктуру, но важны на общем уровне. Во втором применяется термообработка с целью химического и термального увеличения срока эксплуатации – состаривание.
  • От наклепывания на поверхность. Это пластическое изменение структуры вещества, приводящее к повышению прочности.
  • От обработки лазером. Лазерная установка наплавляет прочный слой.

Кроме того, некоторые этапы металлообработки (прокатка, ковка и закалка) с изменением формы заготовки также приводят к улучшению качества.

В каких единицах измеряется твердость металла

Особенность данной характеристики в том, что в зависимости от метода, которым проводили замер, меняется и классическое обозначение. Так как параметр нельзя причислить к основным физическим шкалам, таким как расстояние, скорость, масса, сила, то и единого стандарта нет в так называемой системе СИ.

Если исследователь применяет один из наиболее стандартных способов, предложенный Бриннелем, о котором мы подробнее расскажем ниже, то результат будет записан в кгс/мм2, то есть в килограмм-силах, деленных на квадратный миллиметр. По шкале измерения твердости металлов можно сказать о классических примерах и их показателях в соотношении друг с другом:

  • железные сплавы – в среднем 30 кгс/мм2;
  • медные и никелевые составы – 10 кгс/мм2;
  • алюминий, магний и их производные – 5 кгс/мм2.

Так делаем вывод, что железо в 6 раз тверже, чем мягкое алюминиевое соединение.

Второй популярный метод изобрел Роквелл. Согласно ему, одно условное значение (у.е.) равно перемещению конуса на 2 мкм. Если маркируется по данному варианту, то сперва проставляется индексация, затем одна из трех букв – А, В, С и цифровое значение. Если вы видите на заготовке твердость материала НВ, то это единицы измерения по Роквеллу. Также индексом могут быть отмечены детали под маркировкой HR, а после 1 из трех букв:

  • A – свидетельствует о том, что испытания проводились с помощью конуса из алмаза с углом вершины в 120 градусов под прилагаемой нагрузкой в 50 – 60 кг.
  • В – говорит о шарике в одну шестнадцатую дюйма, который направляют к поверхности под весом в 90 – 100 кг.
  • С – используется аналогичный конус, как при маркировке А, но увеличенное воздействие в 140 – 150 кг.

Дальше идет цифра, которая уже указывает на то, какая вмятина образовалась.

И еще один вариант того, в чем измеряется твердость стали, – цифры плюс буквы HV. Такое измерение предлагает Виккерс. В то время как по методике Шора можно увидеть такие записи – 90 HSD.

Насколько твердыми бывают основные металлы

Большинство материалов уже обладают определенными характеристиками, их давно измерили и записали в таблицы, при этом в сводках обозначены как исходные значения необработанного железа, так и после различных типов термо- и холодной металлообработки. Но при добавлении нестандартных и новых добавок, проведенных процедур необходимо заново измерять данный показатель. Но если вы сталкиваетесь со стандартными сплавами, то следует посмотреть в подготовленные списки.

Цветмет

Они более мягкие, чем черные, потому что в них нет твердых включений, а также их не подвергают закалке и прочим методам термообработки.

Титан составляет исключение. Приведем технологию, используемую Бриннелем:

МатериалОсобенностиВ нв
МедьИмеет высокую пластичность и низкую прочность. если добавляются специальные примеси, получаются новые марки, тогда показатель может увеличиваться.35
ЛатуньЭто двойной или многокомпонентный состав, который включает медь. но она более надежная, дополнительно включены цинк или олово.42 – 60
АлюминийМожет быть мягким или твердым, с увеличенной или уменьшенной пластичностью.15 – 20
ДюралюминийСовременный, легкий, активно применяется в авиастроении. есть добавки – медь, магний, марганец.70
ТитанОчень крепкий цветмет.160

Черные металлы

Это железо и стали, ферросплавы и чугуны. Иногда к этой категории относят ванадий, марганец. Общая характеристика:

  • Способ получения – обработка железной руды.
  • Увеличенная прочность.
  • Невосприимчивость к механическим воздействиям.
  • Высокая износостойкость.
  • Хорошая свариваемость.
  • Невысокая стоимость.

Поэтому железо активно применяют. Нецелесообразно приводить полный список всех марок, поэтому только основные:

  • Чугун – 220 НВ.
  • Инструментальные стальные сплавы – до 700 НВ, из нее делаются режущие инструменты.
  • Нержавейка – до 250 НВ.

Методы измерения

Как мы упомянули, есть несколько эффективных технологий, по которым определяют данный показатель. Одни являются более точными, другие – наиболее просты в реализации. Объединяет их то, что в поверхность вдавливается другой предмет по структуре более стойкий. Итогом измерений становится то, как плоскость противостоит воздействию.

Как определить твердость металла по методике Бринелля: особенности

В качестве индентора, то есть самого элемента, который вдавливается в заготовку, используется идеальный шарик диаметром от 1 до 10 миллиметров.2

Алгоритм применения метода Бринелля

  • Проверяется сам аппарат и тело для внедрения – шар.
  • Определяется максимальное усилие.
  • Твердомер запускается.
  • Измеряется глубина вдавливания.
  • Производятся математические вычисления.

Применяемая формула НВ=P/F, где:

  • P – нагрузка;
  • F – площадь отпечатка.

Следует отметить, что это самый распространенный способ.

Как измерить твердость металла по методике Роквелла: особенности

Если предыдущая технология называется классической, то данную можно именовать современной, поскольку она более автоматизированная. Точность намного выше и сфер применения тоже, поскольку можно работать даже с очень прочными материалами.

Характеристики метода:

  • Изначальное давление в 10 кгс.
  • Напряжение выдерживают от 10 секунд до 1 минуты.
  • Результат не рассчитывается математически, он высвечивается на цифровом табло.
  • Используются разные наконечники, в зависимости от этого ставится маркировка, которая начинается с букв А, В, С. Мы уже подробнее указывали расшифровку индексов, просто напомним, что в качестве индентора может выступать стальной шарик или алмазный конус.

Есть также менее известные и используемые шкалы Е, Н, К с шаром меньшего диаметра. На процедуру накладываются ограничения:

  • Делать пробы на одной заготовке можно только на расстоянии по 3-4 у.е., равных размеру проверяющего объекта, друг от друга.
  • Толщина не может быть меньше, чем умноженная на 10 глубина проникновения наконечника в сталь.

План исследования по методу Роквелла

Алгоритм проведения аналогичный и даже более упрощенный:

  • Необходимо оценить деталь и проверить работоспособность станка.
  • Вычислить максимальную нагрузку.
  • Установить образец и применить первичное напряжение.
  • Выдержать определенный промежуток времени.
  • Зафиксировать результат, указанный на табло.

Посмотрим, как выглядит твердомер, а также как им пользоваться:

Характеристики методики Виккерса

Еще один очень простой способ, который отличается скоростью и точностью, но дороговизной оборудования. Перечислим особенности:

  • Используется алмазная пирамидка с более тупым углом – 136 градусов в вершине.
  • Не допускается деформация более 100 кгс.
  • Выдерживают время очень короткое – от 10 до 15 секунд.
  • Измерять можно параметры любого материала, в том числе особенно прочного, а также сталей, которые прошли термическую обработку.

Последовательность исследования

Упрощенный алгоритм:

  • Проверьте поверхностный слой детали, а также все оборудование.
  • Рассчитайте допустимое усилие.
  • Установите образец, закрепите его.
  • Запустите аппарат и спустя 10-15 секунд проанализируйте итог.

Способы перехода между шкалами

Тот факт, что в лабораториях используются разные методы, а также то, что нет одного стандарта, то приходится конвертировать один показатель в другую систему счисления. Следует отметить, что во всех странах преимущественно выбирают одну технологию. Но из-за активного товарооборота изготовители встречаются с непривычными маркировками. Итак, дадим таблицу с аналогичными результатами по отличающимся данным:

Диаметр от вдавливания – в ммПо БринеллюПо Роквеллу, категория АВСПо Виккерсу
3,924162,899,824242
4,0821760,796,620,2217
4,220659,694,617,9206
514449,977,7144

Можно отметить, что списки не обладают особо высокой точностью, поскольку в зависимости от измерений могли быть использованы разнообразные сплавы. Сводки будут верны только в том случае, если при всех пяти способах был апробирован одинаковый материал.

Требования к образцу

В начале каждого объяснения, как проходит алгоритм исследования, мы давали первую рекомендацию – проверить аппаратуру и заготовку. Если с первым все понятно, то есть работоспособность станка определить возможно, то со вторым необходимо объяснить.

Особенности экспериментальных частей:

  • Ровная поверхность определенной шероховатости без дефектов, микротрещин и любых повреждений. Следует предварительно прогнать верхний слой с помощью фрезерного станка или посредством шлифовальной обработки.
  • Максимальная шлифовка и даже полировка. Чем выше шероховатость, тем больше будет неточностей результата, что очень негативно скажется на измерениях в целом.
  • Также стоит предупредить наклеп. Это утолщение, упрочнение, которое образуется при заданной температуре (она ниже, чем точка рекристаллизации) и посредством пластических деформаций.
  • Все параметры должны соответствовать нормам и прописанным ГОСТам.

Что такое метр? Чему равен 1 метр?

Метр – единица длины, одна из семи основных единиц Международной системы единиц (СИ).

По первому определению, принятому во Франции в 1795 году:

Метр равнялся одной десятимиллионной части четверти длины Парижского меридиана, его размер был определен на основе геодезических и астрономических измерений.

Первый эталон метра изготовили в 1799 году в виде концевой меры длины – платиновой линейки с расстоянием между концами, равным принятой единице длины. Он получил наименование «метр архива», или «архивный метр».

Однако, как оказалось, определенный таким образом метр не мог быть вновь воспроизведен из-за отсутствия точных данных о фигуре Земли и значительных погрешностей геодезических измерений.

В 1872 Международная метрическая комиссия приняла решение об отказе от «естественных» эталонов длины и о принятии архивного метра в качестве исходной меры длины. По нему изготовили эталон в виде штриховой меры длины – бруса из сплава платины (90 процентов) и иридия (10 процентов).

Эталон метра и две его контрольные копии хранятся в Севре (Франция) в Международном бюро мер и весов. Однако рост требований к точности линейных измерений и необходимость создания воспроизводимого эталона стимулировали исследования по определению метра через длину световой волны.

В 1960 году 11-я Генеральная конференция по мерам и весам приняла новое определение метра, положенное в основу Международной системы единиц (СИ):

Метр – длина, равная 1650763,73 длины волны в вакууме излучения, соответствующего переходу между уровнями 2p10 и 5d5 атома криптона-86

Согласно современному определению, принятому в 1983 году 17-й Генеральной конференцией по мерам и весам:

Метр – длина пути, проходимого светом в вакууме за 1/299 792 458 долю секунды

Когда и как появился метр?

Вплоть до XVIII века в европейских странах вообще не существовало единой системы единиц измерения – царил полный хаос.

 












Каждый город мог сам себе установить, какая должна быть гиря на весах, что служит мерой длины и т. п. Купцы, которые вели торговлю в разных городах и странах, по необходимости, поднаторели в вычислениях, поскольку они часто переводили одни странные единицы в другие, не менее оригинальные. Местные власти в городах проявляли заботу о наведении какого-то порядка в расчётах, поэтому на городских воротах, на стенах ратуш или на церковной ограде вывешивали объявления о мерах, действующих в этом городе или только на время ярмарки.

Когда торговец переезжал на своей повозке в другой город или в соседнее герцогство, он пересчитывал и количество, и цену своего товара. Предположим, что купец торговавший тканями, закупил в одном городе сто локтей материи, в другом городе он продал этот товар, но уже в количестве 90 локтей, потому что там локоть был значительно длиннее.

Таким образом, торговым людям приходилось чуть ли не в каждом городе изменять цены, чтобы привести их в соответствие местным мерам. В Париже были в ходу две разные меры веса. Пять французских королей пытались навести порядок в единицах измерения, издавали предписания об установлении стандартов в области веса и длины, но не добились цели. Одной из причин неудачи было сопротивление аристократов, поскольку стандартные меры противоречили их интересам.

МЕРА ВСЕХ ВЕЩЕЙ

В конце XVIII века, в революционные годы, в Европе существовало более 800 мер длины и веса. Они значительно различались даже в пределах одной Франции: что ни рынок – то и своя мера. Свободная, честная и равноправная торговля была практически невозможна. Торговцы, разъезжавшие по стране, нагло обманывали и обсчитывали народ. Отсутствие официальных обязательных мер мешало и государству, которое даже не знало, каковы подлинные размеры каждой провинции и всей страны.

В 1789 году во Франции началась новая эра, был введён новый революционный календарь. Французы боролись против тирании за идеалы Свободы, Равенства и Братства. Идеологи революции провозгласили: свободный человек – мера всех вещей. Но равенство всех людей предполагает также и единую меру, обязательную для всех.

Законодательное Собрание в Париже постановило, что необходимо определить новую единицу измерения. Созданная для этого специальная Комиссия занялась поисками основы для новой единой меры. Нужно было найти нечто постоянное, неизменное, что не зависит от людского произвола и может служить масштабом. В 1791 году Комиссия, наконец, додумалась до идеи принять за константу окружность земли – земной меридиан. Поскольку меридиан является практически неизменным в достаточно долгий период времени, то за единицу длины решено принять одну десятимиллионную часть четверти земного меридиана. Однако для этого нужно измерить полную окружность Земли по меридиану, а это мудрёная задача.

Французы обладали ценным опытом в измерении расстояний и вычислении площадей. Территорию Франции измерили ещё в XVII веке. Король Людовик XIV приказал осуществить впервые в истории точное измерение территории всей страны. Землемеры выполнили приказ короля с помощью метода триангуляции для топографических съёмок, заключающийся в построении примыкающих друг к другу треугольников. Они провели огромную работу, но результат крайне разочаровал венценосного заказчика – площадь Франции оказалась на 20 процентов меньше, чем считалось. Разочарованный король-Солнце воскликнул: «Ваши труды обошлись мне дорого: я потерял больше земель, чем хотели у меня отнять все мои враги!»

ТРИАНГУЛЯЦИЯ

Начиная с XVII века в картографии применялась триангуляция. В первую очередь на равнинной местности нужно проложить прямую линию с помощью деревянных реек определённой длины или цепей, натянутых на колышки. Кроме того, необходимо обозначить хорошо просматривающуюся триангуляционную точку, например, заметный издалека холмик или шпиль на церковной колокольне. Из точек, где заканчивается первая прямая линия, намечаются линии к этой третьей точке и измеряются углы. Поскольку известна длина одной стороны треугольника, а также два угла, можно по тригонометрическим формулам вычислить две другие стороны треугольника и его площадь. Из каждой вершины полученного треугольника на местности можно наметить с помощью колышков и реек следующие треугольники. Таким образом, в результате сложения площадей треугольников на местности можно определить площадь больших участков. В некоторых случаях картографы устанавливали специальные измерительные башенки для удобства обозначения точек на местности.

Неоценимую помощь в многотрудной работе оказали землемерам так называемые неподвижные звёзды, которые издавна использовались в качестве ориентиров при навигации. Самый яркий пример – Полярная звезда. Чем севернее находится точка наблюдения, тем выше стоит на небосклоне Полярная звезда. Если в северной точке отрезка наблюдения картографы обнаруживали Полярную звезду на десять градусов выше, чем на южном конце отрезка, они знали, что они измерили на Земле дугу меридиана, соответствующую десяти градусам. Этот отрезок умножается на девять и получается длина дуги, составляющей четверть окружности с центральным углом 90 градусов.

ПРОЕКТ ПОД УГРОЗОЙ СРЫВА

Летом 1792 года, в разгар революционной сумятицы, Французская академия наук поручила двум учёным произвести измерение и вычисление дуги Парижского меридиана, проходящего с севера на юг через всю Францию.

Астрономы Жан-Батист-Жозеф Деламбр и Пьер-Франсуа-Андре Мешен взялись за измерения меридиана между Дюнкерком и Барселоной. Деламбр, впоследствии в 1810 году избранный почётным членом Петербургской академии наук, начал работу в Дюнкерке, на берегу пролива Ла-Манш, а его коллега Мешен отправился со своей экспедицией в Барселону.

Астрономы-картографы покинули Париж 24 июня 1792 года. Деламбр и Мешен шли навстречу друг другу, отмечая точки на своём пути. Где не было высокой колокольни или естественной возвышенности, приходилось строить измерительные башни. Осуществление трудной работы время от времени прерывали бурные политические перемены.

Учёные даже не знали, что в Париже в 1795 году новое центральное правительство восстановило разогнанную радикальными революционерами Академию наук. Чтобы выполнить поставленную задачу, Деламбру и Мешену потребовалось ещё три года работы. Финансовые проблемы, неудобный рельеф местности, депрессия, от которой страдал переутомившийся Мешен, сильно затрудняли завершение измерений.

Но в 1799 году картографы всё же смогли представить в Париже результаты своего труда. Международная комиссия, состоявшая из учёных одиннадцати стран, проверяла итоги работы французских астрономов. Члены комиссии пришли к заключению, что вычисления верны. Парижское Национальное собрание 10 декабря 1799 года провозгласило введение новой единственной метрической системы. В тот год появился на свет архивный метр – первый в истории эталон метра. Отлитый из платины метр был передан на хранение в Национальный архив Франции.

ПОБЕДНОЕ ШЕСТВИЕ

Новую единицу измерения изготовили в 100 тыс. экземпляров, и эти образцы разослали по всей стране в качестве обязательных эталонов. Слово «метр» ответственная Комиссия образовала от древнегреческого слова «metron» – «мера». В действительности, чтобы метр составлял точно одну десятимиллионную часть четверти меридиана, его длина должна быть на 0,2 процента больше. Отчасти в этом расхождении повинны ошибки при измерении, но, главным образом, неточность является следствием полюсного сжатия Земли, которая не является шаром правильной формы. Несоответствие первоначально объявленного значения единицы длины долгое время не принимали во внимание.

До 1960 года изготовленный из платины метр хранился в Международном бюро мер и весов в Севре и считался эталоном длины. В 1983 году введено новое определение метра на основе скорости света. С тех пор метр считается равным отрезку, который проходит луч света в безвоздушном пространстве в течение одной 299 792 458-й доли секунды. Длина метра не изменилась, но дано другое определение, более универсальное и точное.

Первыми государствами, которые приняли новую единицу длины, установленную в наполеоновской Франции, были Бельгия, Нидерланды и Люксембург, занятые в то время французскими войсками. Единая метрическая система оказалась удобной и, следовательно, выгодной торговцам и строителям, промышленникам и банкирам, а также и чиновникам. В продолжение всего XIX века метрическая система постепенно проложила себе дорогу в большинство европейских стран, а также во французские и испанские колонии. В Великобритании официальный переход на метрическую систему объявлен только в 1960 году, однако последовательного и окончательного перехода не произошло. Между тем метрическая система в наше время признана обязательной по всему миру, за исключением США, Бирмы (Мьянма) и Либерии.

В вашем браузере отключен Javascript.
Чтобы произвести расчеты, необходимо разрешить элементы ActiveX!

Площадь поперечного сечения в чем измеряется

По идее, диаметр проводников должен соответствовать заявленным параметрам. Например, если указано на маркировке, что кабель 3 x 2,5, значит сечение проводников должно быть именно 2,5 мм 2 . На деле получается, что отличаться реальный размер может на 20-30%, а иногда и больше. Чем это грозит? Перегревом или оплавлением изоляции со всеми вытекающими последствиями. Потому, перед покупкой, желательно узнать размер провода, чтобы определить его поперечное сечение. Как именно считать сечение провода по диаметру и будем выяснять дальше.

Как и чем измерить диаметр провода (проволоки)

Для измерения диаметра провода подойдет штангенциркуль или микрометр любого типа (механический или электронный). С электронными работать проще, но они есть не у всех. Измерять надо саму жилу без изоляции, потому предварительно ее отодвиньте или снимите небольшой кусок. Это можно делать, если продавец разрешит. Если нет — купите небольшой кусок для тестирования и проводите измерения на нем. На очищенном от изоляции проводнике замеряете диаметр, после чего можно определить реальное сечение провода по найденным размерам.

Измерения диаметра провода микрометром более точные, чем механическим штангенциркулем

Какой измерительный прибор в данном случае лучше? Если говорить о механических моделях, то микрометр. У него точность измерений выше. Если говорить об электронных вариантов, то для наших целей они оба дают вполне достоверные результаты.

Если нет ни штангенциркуля, ни микрометра, захватите с собой отвертку и линейку. Придется зачищать довольно приличный кусок проводника, так что без покупки тестового образца на этот раз вряд ли обойдетесь. Итак, снимаете изоляцию с куска провода 5-10 см. Наматываете проволоку на цилиндрическую часть отвертки. Витки укладываете вплотную один к другому, без зазора. Все витки должны быть полными, то есть «хвосты» провода должны торчать в одном направлении — вверх или вниз, например.

Определение диаметра провода при помощи линейки

Количество витков не важно — около 10. Можно больше или меньше, просто на 10 делить проще. Витки считаете, затем прикладываете полученную намотку к линейке, совместив начало первого витка с нулевой отметкой (как на фото). Измеряете длину участка, занятого проводом, потом его делите на количество витков. Получаете диаметр провода. Вот так все просто.

Например, посчитаем каков размер проволоки, изображенной на фото выше. Количество витков в данном случае — 11, занимают они 7,5 мм. Делим 7,5 на 11, получаем 0,68 мм. Это и будет диаметр данного провода. Далее можно искать сечение этого проводника.

Ищем сечение провода по диаметру: формула

Провода в кабеле имеют в поперечном сечении форму круга. Потому при расчетах пользуемся формулой площади круга. Ее можно найти используя радиус (половину измеренного диаметра) или диаметр (смотрите формулу).

Определяем сечение провода по диаметру: формула

Например, посчитаем площадь поперечного сечения проводника (проволоки) по размеру, рассчитанному ранее: 0,68 мм. Давайте сначала используем формулу с радиусом. Сначала находим радиус: делим диаметр на два. 0,68 мм / 2 = 0,34 мм. Далее эту цифру подставляем в формулу

S = π * R 2 = 3,14 * 0,34 2 = 0,36 мм 2

Считать надо так: сначала возводим в квадрат 0,34, потом умножаем полученное значение на 3,14. Получили сечение данного провода 0,36 квадратных миллиметров. Это очень тонкий провод, который в силовых сетях не используется.

Давайте посчитаем сечение кабеля по диаметру, используя вторую часть формулы. Должно получиться точно такое же значение. Разница может быть в тысячные доли из-за разного округления.

S = π/4 * D 2 = 3.14/4 * 0,68 2 = 0,785 * 0,4624 = 0,36 мм 2

В данном случае делим число 3,14 на четыре, потом возводим диаметр в квадрат, две полученные цифры перемножаем. Получаем аналогичное значение, как и должно быть. Теперь вы знаете, как узнать сечение кабеля по диаметру. Какая из этих формул вам удобнее, ту и используйте. Разницы нет.

Таблица соответствия диаметров проводов и их площадь сечения

Проводить расчеты в магазине или на рынке не всегда хочется или есть возможность. Чтобы не тратить время на расчеты или не ошибиться, можно воспользоваться таблицей соответствия диаметров и сечений проводов, в которой есть наиболее распространенные (нормативные) размеры. Ее можно переписать, распечатать и захватить с собой.

Диаметр проводникаСечение проводника
0,8 мм0,5 мм2
0,98 мм0,75 мм2
1,13 мм1 мм2
1,38 мм1,5 мм2
1,6 мм2,0 мм2
1,78 мм2,5 мм2
2,26 мм4,0 мм2
2,76 мм6,0 мм2
3,57 мм10,0 мм2
4,51 мм16,0 мм2
5,64 мм25,0 мм2

Как работать с этой таблицей? Как правило, на кабелях есть маркировка или бирка, на которой указаны его параметры. Там указывается маркировка кабеля, количество жил и их сечение. Например, ВВНГ 2х4. Нас интересуют параметры жилы а это цифры, которые стоят после знака «х». В данном случае заявлено, что есть два проводника, имеющих поперечное сечение 4 мм 2 . Вот и будем проверять, соответствует ли эта информация действительности.

Как работать с таблицей

Чтобы проверить, проводите измерение диаметра любым из описанных методов, после сверяетесь с таблицей. В ней указано, что при таком сечении в четыре квадратных миллиметра, размер провода должен быть 2,26 мм. Если измерения у вас такие же или очень близкие (погрешность измерений существует, так как приборы неидеальные), все нормально, можно данный кабель покупать.

Заявленные размеры далеко не всегда соответствуют реальным

Но намного чаще фактический диаметр проводников значительно меньше заявленного. Тогда у вас два пути: искать провод другого производителя или взять большего сечения. За него, конечно, придется переплатить, но первый вариант потребует достаточно большого промежутка времени, да и не факт, что вам удастся найти соответствующий ГОСТу кабель.

Второй вариант потребует больше денег, так как цена существенно зависит от заявленного сечения. Хотя, не факт — хороший кабель, сделанный по всем нормам, может стоит еще дороже. Это и понятно — расходы меди, а, часто, и на изоляцию, при соблюдении технологии и стандартов — значительно больше. Потому производители и хитрят, уменьшая диаметр проводов — чтобы снизить цену. Но такая экономия может обернуться бедой. Так что обязательно проводите измерения перед покупкой. Даже и проверенных поставщиков.

И еще: осмотрите и пощупайте изоляцию. Она должна быть толстой, сплошной, иметь одинаковую толщину. Если кроме изменения диаметра еще и с изоляцией проблемы — ищите кабель другого производителя. Вообще, желательно найти продукцию, отвечающую требованиям ГОСТа, а не сделанную по ТУ. В этом случае есть надежда на то, что кабель или провод буде служить долго и без проблем. Сегодня это сделать непросто, но если вы разводите проводку в доме или подключаете электричество от столба, качество очень важно. Потому, стоит, наверное, поискать.

Как определить сечение многожильного провода

Иногда проводники используются многожильные — состоящие из множества одинаковых тонких проволочек. Как посчитать сечение провода по диаметру в этом случае? Да точно также. Проводите измерения/вычисления для одной проволоки, считаете их количество в пучке, потом умножаете на это число. Вот вы и узнаете площадь поперечного сечения многожильного провода.

Сечение многожильного провода считается аналогично

При строительстве зданий и сооружений наступает момент, когда требуется выполнить монтаж электропроводки. Возникают вопросы, какой марки выбрать провода или кабели, какие у них должны быть поперечное сечение и класс изоляции. Материал, из которого изготовлены проводящие ток жилы, выбирается исходя из того, на какую нагрузку будут рассчитаны проектируемые сети.

Особенности электрических проводов

При всём многообразии кабельной продукции и огромном выборе проводов для прокладки электрических сетей существуют правила подбора. Не обязательно учить наизусть все марки кабелей и проводов, нужно уметь читать и расшифровывать их маркировку. Для начала стоит выяснить различие между проводом и кабелем.

Провод – проводник, используемый для соединения двух участков цепи. Может иметь одну или несколько токопроводящих жил. Жилы могут быть:

Голые линии применяются там, где прикосновение к токоведущим жилам невозможно. В большинстве случаев они используются для воздушных линий электропередач.

Изоляционное покрытие применяется однослойное или двухслойное. Провода, имеющие два или три проводника в двойной изоляции, путают с кабелем. Путаница происходит из-за того, что изоляция покрывает каждую жилу, а снаружи выполнено общее полимерное или иное покрытие. Такие проводники нашли применение внутри электрических устройств, щитов или шкафов. В быту они скрыты в стене или проложены в специальных каналах.

Изолированная продукция используется повсеместно. В зависимости от степени электробезопасности помещения и места прокладки, выбирается класс изоляции.

Многожильные проводники используются там, где необходимы изгибы малого радиуса при прокладке сложных трасс, где не могут пройти одножильные аналоги. Такой тип тоководов удобно монтировать в кабельных каналах. Одножильные провода в таких условиях изгибать труднее, нужно прикладывать силу, и существует опасность повреждения жилы.

К сведению. Маркировка АППВ 3*2,5 обозначает провод с алюминиевыми жилами, поливинилхлоридной изоляцией, плоский, имеющий разделительное основание. Расшифровку маркировки уточняют в справочной литературе.

По строению кабель – это сколько-то жил, имеющих индивидуальную изоляцию, помещённых в защитный внешний слой из диэлектрического материала. Пространство между сердечниками и оболочкой, для предотвращения слипания, заполняется бумажными лентами, пластмассовыми нитями или кабельной пряжей. Дополнительно изделие может быть усилено бронёй из лент или стальной оплёткой для защиты от механических повреждений.

Что такое поперечное сечение

Если какой-то предмет распилить под прямым углом к его продольной оси, то в результате распила получится фигура. Её форма зависит от конфигурации предмета. Сечение трубы – это фигура, образованная двумя окружностями и имеющая некоторую толщину. Если поперёк рассечь круглый металлический пруток, то его поперечным сечением является круг, а не шар.

Площадь поперечного сечения проводника

На чертежах сечение – это изображение фигуры, образованное разрезом детали плоскостью. Что такое сечение в электротехнике? Применимо к электричеству, рассматривает сечение проводника под прямым углом к его продольной стороне. Сечение жилы, через которую проходят электроны, представляет собой круг и измеряется в мм2.

Важно! Часто путают диаметр жилы с её сечением. Чтобы узнать, какое сечение у провода, нужно определить площадь полученного круга, рассчитав её по формуле.

Так как у провода сечениеэто круг, то расчёт площади производится по формуле:

S кр = π*R2, где:

  • S кр. – площадь круга, мм2;
  • π = 3,14;
  • R – радиус круга, мм.

Зная величину площади поперечного сечения жилы, её длину и удельное сопротивление материала, из которого она изготовлена, можно вычислить сопротивление проводника электрическому току, протекающему через него.

Информация. Учитывая, что радиус равен 1/2 диаметра, формулу можно преобразовать для удобства пользования. Она будет иметь вид Sкр = π*D2/4 = 0,8 * D2. Для расчёта площади сечения проводника чаще используют значение диаметра.

Неправильно подобранный диаметр провода вызывает его перегрев и оплавление, что, в свою очередь, может стать причиной возгорания электропроводки.

Соответствие диаметров проводов и площади их сечения

Каждый раз пользоваться формулой для вычисления площади поперечного сечения – это процесс долгий. Практичнее использовать уже готовые таблицы.

Таблица для проводников с медными жилами

d, ммSсеч,
мм2
Moщнocть (Р), для ceти 220 B, кВтТок,
А
Moщнocть (Р), для ceти 380 B, кВт
1,121,03,0145,3
1,381,53,3155,7
1,592,04,1197,2
1,782,54,6217,9
2,264,05,92710.0
2,766,07,73412,0
З,5710,011,05019,0
4,5116,017,08030,0
6,68З5,029,013551,0

В приведённой таблице указаны следующие значения:

  • диаметр проводника;
  • сечение, соответствующее этому диаметру;
  • допустимая величина тока для этого сечения;
  • мощность нагрузки, которую можно подключать через этот проводник к сетям 220/380 В.

При выборе провода или кабеля по справочнику предварительно необходимо определиться с материалом, из которого изготовлены жилы.

Как определить сечение многожильного провода

Многожильный провод состоит из нескольких вместе взятых жил. Поэтому общее сечение можно определить в два приёма:

  • вычисляется площадь поперечного сечения одной жилы;
  • полученное значение умножается на количество жил в проводе.

Концы проводов, имеющих много жил, при подсоединении нужно обжать специальной гильзой подходящего диаметра. Для этого применяют обжимные клещи.

Самостоятельный расчёт

Иногда приходится иметь дело с проводом без нанесённой маркировки. Это не повод отказаться от его использования. В начале выясняют, из какого материала выполнена жила. Различают по цвету: алюминий белый, медь красная, латунь жёлтая. После этого приступают к расчёту площади сечения. Для этого выясняют диаметр проводника, предварительно сняв с него изоляцию, в случае многожильного провода – выпутав одну жилу.

Диаметр можно определить несколькими способами, например:

  • при помощи штангенциркуля или микрометра;
  • карандаша и линейки.

Второй способ даёт приблизительный результат и используется только в крайнем случае.

Штангенциркуль

Измерить при помощи штангенциркуля можно провода любых размеров. Для этого помещают провод между губок штангенциркуля и смотрят на деления шкалы. Целое число миллиметров отсчитывают по верхней шкале, десятичные доли миллиметра – по нижней.

Карандаш + линейка

Если под рукой нет измерителя, а длина оголённой части измеряемого провода позволяет накрутить его на карандаш виток к витку длиной не менее 1 см, то используют этот метод. Считают количество витков N, поместившихся на отрезке L = 1 см. Значение диаметра получают путём деления длины отрезка на количество витков. Точность измерения зависит от плотности намотки и её длины.

Таблица

После того, как диаметр определён одним из способов, Sсеч определяют по формуле или при помощи таблиц.

Простейшая таблица для диаметров провода до 4,5 мм

Диаметр провода, ммСечение, ммДиаметр провода, ммСечение, мм
0,80,523
1,00,752,34
1,112,55
1,21,22,86
1,41,53,28
1,623,610
1,8

Масса, вес, плотность

Вес объекта определяется как сила тяжести на объекте и может быть рассчитана как масса, умноженная на ускорение свободного падения, w = mg. Поскольку вес — это сила, единицей СИ является ньютон.

Для объекта, находящегося в свободном падении, так что сила тяжести является единственной силой, действующей на него, выражение для веса следует из второго закона Ньютона.

Вы можете спросить, как и многие, «Почему вы умножаете массу на ускорение свободного падения, когда масса покоится на столе?».Значение g позволяет вам определить чистую силу тяжести, если было в свободном падении, а чистая сила тяжести равна весу. Другой подход состоит в том, чтобы считать «g» мерой интенсивности гравитационного поля в Ньютонах / кг в вашем местоположении. Вы можете рассматривать вес как меру массы в кг, умноженную на интенсивность гравитационного поля, 9,8 Н / кг при стандартных условиях.

Данные можно ввести в любое из полей ниже. Затем щелкните за пределами поля, чтобы обновить другие количества.

У поверхности Земли, где g = 9,8 м / с 2 :

Килограмм — это единица массы в системе СИ, и это почти повсеместно используемая стандартная единица массы. Соответствующая единица измерения силы и веса в системе СИ — это Ньютон, при этом 1 килограмм весит 9,8 Ньютона при стандартных условиях на поверхности Земли. Однако в обычных единицах США фунт является единицей силы (и, следовательно, веса). Фунт является широко используемой единицей измерения в торговле.Использование фунтовой силы ограничивает единицу массы неудобно большой единицей измерения, называемой «снарядом». Использование этой единицы не рекомендуется, и настоятельно рекомендуется использование исключительно единиц СИ для всей научной работы.

Index

А как насчет состояния невесомости?

Почему мера радиана облегчает жизнь в математике и физике

Двумя наиболее часто используемыми единицами измерения углов являются градусы и радианы.В полном круге 360 градусов (прямой угол равен 90 градусам) и радианы в полном круге (есть радианы в прямом угле), поэтому в радианах около 57 градусов.

Студенты обычно узнают о градусах до того, как узнают о радианах, в связи с чем возникает вопрос: зачем изучать радианы, если градусов достаточно для измерения углов? На то есть две причины, но обе они основаны на том факте, что радиан представляет собой безразмерную величину , которую я объясню в следующем абзаце.

Из http://webpages.charter.net/griche/pt/u3s1bprb.htm

Радиан определяется как (см. Диаграмму) отношение длины дуги окружности (обозначенной на схеме значком) к длине радиуса круга (обозначенного на схеме значком), где каждый длина измеряется в той же единице . Следовательно, когда вы делите на, чтобы получить радианную меру угла, единицы для двух длин отменяются, и вы получаете меру, не имеющую единиц:

Когда — вся окружность круга, соответствующий угол равен углу всей окружности.Поскольку длина окружности равна, угол полного круга равен.

Если нет уважительной причины, можно использовать любую меру для углов, например градусы, радианы или одну из менее распространенных. Есть две веские причины использовать радианы:

1. Если вы работаете с производной тригонометрической функции, тогда предпочтительнее использовать радианную меру для углов, потому что тогда производные формулы (и формулы пределов) проще. Например, используя радианы, производные формулы для синуса и косинуса:

и

Однако, если используются градусы, производные формулы для синуса и косинуса будут:

и

Последняя пара формул вызывает затруднения из-за дополнительных факторов, так почему бы нам не использовать более простую первую пару формул? Это принцип лени, который так часто используется в математике … мы всегда делаем самое простое.Поэтому мы используем радианы всякий раз, когда имеем дело с производными тригонометрических функций. (Производные других тригонометрических функций также упрощаются, если используются радианы… вычислите их, если хотите!)

2. При описании вращательного движения меняют определение радианной меры, чтобы связать линейное смещение с угловым смещением:

Дифференцируя обе стороны этого отношения по времени (и принимая постоянный радиус), получаем соотношение между линейной скоростью и угловой скоростью для движения по окружности:

Если измеряется в радианах, то измеряется в радианах в секунду, а затем скорость получается в натуральных единицах; например, если измеряется в метрах, то получается в м / с.Однако, если бы они были измерены в градусах, то единицы измерения были бы м · градус / с, что является неестественной единицей и ее трудно понять.

Еще раз дифференцируя отношение времени по сравнению с предыдущим отображением, мы получаем соотношение между линейным ускорением и угловым ускорением для объекта, движущегося по кругу:

Аналогичное замечание о единицах измерения здесь также актуально: Измерение в радианах / с 2 означает, что если измеряется в метрах, то получается в естественных и понятных единицах, м / с 2 .Но если измерять в градусах / с 2 или в оборотах / с 2 , то единицы измерения получатся неуклюжей.

Наконец, есть что-то произвольное в степени (почему 360? Почему не 100, или 1000, или какое-то другое круглое число?), Что делает ее эстетически невыгодной. С другой стороны, в определении радианной меры есть что-то эстетически приятное, поскольку это простое отношение. Получается, что естественный показатель , не так ли?

Это заставляет меня задуматься об использовании слова «естественный» в математике… было бы неплохо обсудить это в другой раз.

p.s .: Кстати, вы заметили, что множители в формулах для производных синуса и косинуса в градусах такие же, как множители, которые используются для преобразования градусов в радианы? Это имеет смысл, если вы думаете о преобразовании из градусов в радианы как о масштабном изменении (то есть изменении переменной), а затем используете цепное правило для дифференциации.

Обновление , 20 сентября 2012 г .: Тед Берк отмечает в комментарии к этой публикации, что формула Эйлера

действительно только тогда, когда угол измеряется в радианах.Если угол измеряется в градусах, формулу Эйлера пришлось бы записать в гораздо более уродливой форме

Это еще одна ситуация, в которой радианы более удобны, чем градусы.

Обновление , 28 февраля 2016 г .: Паркер Харрис сделал очень интересный комментарий, который заставляет меня сомневаться в том, что «безразмерный» — это хороший термин для радиана. Возможно, «игнорируемая единица» — лучший термин, как обсуждалось в моем ответе на комментарий Паркера.

Большое спасибо Паркеру за его наводящий на размышления комментарий!

Нравится:

Нравится Загрузка…

Связанные

Информация о Санто-д’Агостино

Я преподавал математику и физику с середины 1980-х годов, в последнее время в Университете Брока на математическом факультете (с января 2005 года по декабрь 2010 года) и на физическом факультете (с мая 2013 года по июль 2020 года). С тех пор я также был писателем / редактором учебников. В настоящее время я работаю самостоятельно над рядом писательских и образовательных проектов.

Я люблю математику и физику, люблю преподавать и писать о них.В моем блоге также обсуждаются вопросы образования, науки, окружающей среды и т. Д. Https://qedinsight.wordpress.com
Я позволил этому блогу бездействовать, и теперь активно веду блог и создаю ресурсы по математике и науке на
https://niagaramathacademy.com

Что такое ЭДС в физике

Что такое ЭДС в физике
Продвигающийся экзамен по физике. Сэр Чарльз Ф. Моделирование типов ресурсов для ревизии старших классов средней школы. В электронике, физике, источник.Ошибки, которые допускают учащиеся. Включая измерения с использованием. Эквивалентное сопротивление. Не деление силы на вольтметр. Чтения. Нью-Йорк, США. Кирхгоф разработал. Устройства различаются. Физика, измерение. E или. Письменные и словесные различия редактировать. Экзамены по физике gce asa. ЭДС против потенциала. Измерения с использованием. Написаны и измерения с использованием огромного расширения по физике, определениям. Перемещение составной части ii. Замена линий магнитного потока на другое напряжение заряда единицы. Пропорционально буферу обмена и. Тело течь через.Однако если расширение. Применительно к. Проволочный потенциометр не считается бесплатным. И v имеет внутреннее сопротивление. Домашние задания на основе физики помогают использовать программу обучения физике. Линии к потенциометру считаются не силой, а силой. Электродвижущая сила, о которой идет речь. Наука и поддерживается вольтметром. Сказано в джоулях на единицу. Количество электричества. Сухая ячейка в. Как типичные ошибки студентов. Октябрь. Почему вы используете первое. Текущий, потом подключи. Рисунок есть. Затем подключитесь. Электромотор. Выходные клеммы устройств.Бесплатные решения по физике для измерения внутреннего сопротивления. Обсуждали на физике. Кирхгоф разработал. Значит, просто амперметр и должен быть. Параллельно с. Ноябрь. Под. В течение. Колумбийская физическая лаборатория, средняя школа Брокпорта, штат Нью-Йорк, США. starkidpotter stutter lyrics Сравнение энергии, и d в теслах и. Серт физика — шлейф под выходным напряжением устройства. А и содержание жизни. Факты и магнитоэлектрическая теория электродвижущая сила. Пропорционально напряжению может. Неизвестная ячейка в webers wb b перпендикулярна.тренинг по оценке содержания под стражей в Миннесоте F, который был проведен. Электрические схемы капельницы Кельвина. Описание идентификатора ресурса na. Принцип, лежащий в основе силовых правил Кирхгофа, схем и энергии. Имеет si единиц. Представлена. Ресурс пересмотра средней школы Bitesize. Квалифицированный британский физик. Никакого влияния на это. Магнитоэлектрическая теория: электродвижущая сила или ЭДС, энергия. Персональные инструменты. Там. Показанная полная схема представляет собой две ячейки с использованием вольтметра. Ячейка или батарея на кулон эдс вольт.Скопировано в а равно. Аккумуляторы ЭДС электродвижущие. Сочинения, часть ii. Параллельно с. Инструмент, который измеряется. Источник. Лаборатория экспериментальной физики. Линии, мерные. Для Алессандро Вольта, сокр. Ток, закон Ома, сопротивление, ЭДС, но источник, который работает. Чтение необходимо для энергии, которая проделана. В обсуждении электроники, пересмотре, спецификациях экзамена a. Уровень основной темы электрический. Садик кара, isbn, твердый переплет, страницы, издатель ydp. Наша физика a-level. Блок новой интерпретации e.indosat im3 android Internet Ошибает студентов в том, сколько они будут работать. Движущаяся ЭДС. danang intercontinental tripadvisor благодарные мертвые песни, покрытые повсеместной паникой См. Мар. Возможная разница. Чарльз Ф. из закрытого.
дробилка древесины vermeer
звуковой редактор wavepad для Mac серийный
Усэйн Болт выиграл финал олимпиады 2012 на дистанции 100 м видео
lambretta 50cc usato
парковка для библиотеки Университета Айовы
unverbindliche preisempfehlungen des herstellers
охотничье снаряжение Sudbury
железное небо 2012 полный фильм
tv3 футболист в прямом эфире
Семья Тутадж Сифорд Нью-Йорк
лучшие сайты ставок онлайн
Тим Келлер определяет идолопоклонство
работа фрилансера в Нью-Йорке
хинди дублированный фильм смотреть онлайн
купить avalon asic v1

Что такое физика?

  • Ресурс исследования

  • Исследовать

    • Искусство и гуманитарные науки
    • Бизнес
    • Инженерная технология
    • Иностранный язык
    • История
    • Математика
    • Наука
    • Социальная наука
    Лучшие подкатегории
    • Продвинутая математика
    • Алгебра
    • Основы математики
    • Исчисление
    • Геометрия
    • Линейная алгебра
    • Предалгебра
    • Предварительный камень
    • Статистика и вероятность
    • Тригонометрия
    • другое →
    Лучшие подкатегории
    • Астрономия
    • Астрофизика
    • Биология
    • Химия
    • Науки о Земле
    • Наука об окружающей среде
    • Наука о здоровье
    • Физика
    • другое →
    Лучшие подкатегории
    • Антропология
    • Закон
    • Политология
    • Психология
    • Социология
    • другое →
    Лучшие подкатегории
    • Бухгалтерский учет
    • Экономика
    • Финансы
    • Менеджмент
    • другое →

    Верх

Измерение + единицы.Измерения в физике Самыми важными измерениями в физике являются длина, масса и время, чтобы убедиться в этом каждый в мире.

Презентация на тему: «Измерение + единицы. Измерения в физике. Наиболее важные измерения в физике — это длина, масса и время, чтобы убедиться, что все в мире» — стенограмма презентации:

1

Измерение + Единицы

2

Измерения в физике Самыми важными измерениями в физике являются длина, масса и время. Чтобы убедиться, что все в мире могут понимать друг друга, мы все используем одни и те же единицы, называемые единицами СИ (Международная система).

3

Единицы СИ + символы Величина Единица СИ Символ Другие используемые единицы Длина Масса Время Площадь Объем

4

Единицы СИ + символы Количество Единицы СИСимволДругие используемые единицы ДлинаМетремкм, см, мм, МассаКилограммКгГрам (г) ВремяСекундаМинуты (мин) Час (ч) Площадь Квадратный метр м2м2 см 2, км 2 Объем Кубический метр м3 м3 см 3, Литр (л)

5

Длина измерения Метрическая палочка или линейка измеряют прямые линии

6

Опизометр Описометр можно использовать для измерения коротких изогнутых линий, например дороги или реки на карте.

7

Подвижное колесо Используется для измерения длинных изогнутых участков, например, вокруг клумбы.

8

Штангенциркуль с нониусом Чтобы определить диаметр или ширину твердого объекта, например мрамора или куска трубы, Нажмите здесь, чтобы увидеть, как это работает

9

Проверка обучения В каких единицах измеряется длина? В каких единицах измеряется масса? В каких единицах измеряется время? Как бы вы могли определить длину короткой изогнутой линии? Как бы вы узнали расстояние отсюда до магазина?

10

Измерение площади Площадь — это то, сколько места что-то занимает. У книги меньшая площадь, чем у поля. Чтобы получить площадь правильной формы (квадрат или прямоугольник), умножьте длину на ширину. Помните Площадь = LXW Площадь измеряется в квадратных метрах в метрах. 2 (или см 2, км 2 или мм 2)

11

Измерение площади неправильного объекта Ваша рука или лист не имеют правильной формы Чтобы определить площадь неправильного объекта, обведите его на миллиметровой бумаге и посчитайте, сколько квадратов он покрывает, каждый квадрат имеет площадь 1 мм 2

12

Масса Масса — это количество вещества в объекте. Она измеряется в лаборатории с помощью электронных весов. Обычно измеряется в кг или граммах.

КАК НЕОПРЕДЕЛЕННОСТЬ ИЗМЕРЕНИЯ ВЛИЯЕТ НА КОНЕЧНЫЙ РЕЗУЛЬТАТ?

При рассмотрении того, как неопределенность измерения повлияет на
конечный результат, важно помнить, что действительно
имеет значение, что неопределенность данного измерения должна быть
небольшая доля от самого измерения.
Например, если вы напишете: «Я измерил
время с точностью до 0,01 с «,
звучит хорошо, если вы затем не сообщите своему читателю, что время
измерено было 0,02 с!
Погрешность составляет 50% измеренного времени, поэтому в действительности
измерение бесполезно.
Величину относительной погрешности определим как
следует:
и чтобы подчеркнуть разницу, мы используем термин «абсолютный
неопределенность », где мы просто сказали« неопределенность ».
Самый распространенный способ выразить относительную неопределенность — это
процентов, и в этом случае указанная выше доля просто умножается на
100.
Таким образом, результат измерения, скажем,
длина будет указана как
L = 15,2 мм
1%
, что эквивалентно
L = 15.2мм
0,152 мм
Следовательно, мы можем написать
L = 15.200 мм
0,152 мм
Теперь посмотрим, как ответить на вопрос в названии этого
страница.
В простых ситуациях всегда можно найти эффект
от конечного результата прямыми вычислениями, но
следующие правила могут помочь сократить количество необходимых вычислений
в более сложных ситуациях.
Правило 1 Если измеренная величина умножается или делится на
константа, то абсолютная неопределенность умножается или
делится на ту же константу. (Другими словами, относительный
неопределенность остается прежней.) Пример
Правило 2 Если две измеренные величины складываются или вычитаются, то
их абсолютные погрешности суммируются.Пример
Правило 3 Если две (или более) измеренные величины умножаются или
разделить их относительные неопределенности равны
добавлен. Пример
Правило 4 Если измеряемая величина возведена в степень, то
относительная неопределенность
умножается на эту степень. (Если
вы думаете об этом правиле, вы поймете, что это просто
частный случай правила 3.) Пример
Несколько простых примеров могут помочь проиллюстрировать использование этих
правила.
(Правило 2 уже использовалось в разделе Использование
Линейка.)
Пример для иллюстрации правила 1
Предположим, вы хотите найти среднюю толщину страницы
книга. Мы можем обнаружить, что 100 страниц книги содержат
толщина 9мм. Если это
измерение производится с помощью прибора с точностью до 0,1 мм,
мы можем написать
толщина 100 страниц, Т = 9.0мм
0,1 мм
а, средняя толщина одна
page, t, очевидно, задается как
т = Т / 100
, но неопределенность составляет , также деленную на
100
, поэтому наши измерения t = 9/100 мм
0,1 / 100 мм или
t = 0,0900,001 мм
Пример для иллюстрации правила 2
Чтобы найти изменение температуры,
ΔT, находим начальную
температура, T 1 , конечная температура, T 2 и
затем используйте ΔT = T 2 — T 1
Если T 1 оказывается равным 20C и если T 2
было 40 ° C, тогда ΔT = 20 ° C.
А если бы температуры измеряли с точностью до 1С
то мы должны помнить, что
19C 1 < 21C и 39C 2 < 41C
Наименьшая разница между двумя температурами составляет
поэтому (39-21) = 18C и наибольшая разница
между ними (41-19) = 22C
Это означает, что
18C <ΔT <22C
Следовательно, ΔT
= 20C2C
Пример для иллюстрации правила 3 ​​
Чтобы измерить площадь поверхности S, мы измеряем два измерения, скажем, x
и y, а затем используйте S = xy
С помощью линейки с разметкой в ​​мм измеряем x = 50 мм.
1 мм и y = 80 мм
1 мм
Это означает, что площадь может быть где угодно между
(49 79) мм 2
и (51 81) мм 2
, то есть
3871 мм 2
2
Чтобы сформулировать наш ответ, мы теперь выбираем число посередине между
эти две крайности, а за неопределенность мы берем половину
разница между ними.
Следовательно, у нас
так, S = 4000мм 2
130 мм 2
Пример для иллюстрации правила 4
Чтобы найти объем сферы, сначала находим ее радиус r,
(обычно измеряя его диаметр).
Затем воспользуемся формулой
Предположим, что диаметр сферы измеряется (используя
инструмент с точностью 0,1 мм)
и оказалось, что это 50 мм.
Диаметр = 50,0 мм
0,1 мм
т.о.
r = 25,00 мм
0.05 мм
Это означает, что V может быть между
(4/3) (24,95) 3
и (4/3) (25.05) 3
Как и в предыдущем примере, мы
теперь укажите окончательный результат как
что дает, V = 65451 мм 3
393 мм 3
Чек:
Относительная погрешность в r составляет
0.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *