Оглавление:
Единицы измерения
- Законы теплопередачи, как и все физические законы, очень четко выражены на математическом языке. Однако уравнения, используемые в физике, отличаются от уравнений в математике, поскольку они учитывают физические величины. Такие величины имеют размеры (длина, скорость, энергия) и измеряются в определенных единицах (Л / М / С, кг-м).Физическая величина распознается только в том случае, если установлена единица измерения, а также число, указывающее, сколько раз определенная единица измерения включается в количество.
Таким образом, каждый символ физического уравнения представляет собой число, умноженное на единицу измерения (V = 3 м / с).Подразделяют основные единицы и производные. Последняя является основной единицей измерения(м / с, кг. ж) формируется из группы of. It необходимо четко разграничить понятие размеров и единиц измерения. Только 1 измерение физической величины может быть представлено в различных единицах измерения. Например, размерность длины выражается в сантиметрах, метрах, километрах. Одно и то же измерение может быть выражено в разных единицах измерения. Например, 1 час= 3 600 секунд\ 1 Брит теплый блок= 778,26 фут-GBP 1 пут= 426,939 кг * м. В зависимости от того, какой блок считается основой, зависит и система блока.
Количество основных продуктов питания Это не то, как мы должны это делать. Людмила Фирмаль
Физическая система единиц основана на 3 единицах: сантиметры (sl)-единица измерения длины, граммы (g)-единица измерения массы, а секунды-единица измерения времени. Есть случаи, когда степень (°C) используется в качестве 4-й базовой единицы. Все остальные единицы являются производными от основной единицы. Например, градус шкалы Цельсия (°С) можно выразить в основных единицах см, г, используя законы thermodynamics. As как правило, количество базовых единиц может быть дополнительно сокращено. Например, используя общий закон притяжения, вполне можно рассматривать грамм (g) как основную единицу массы.
Силы 2 масс, mi и m₂, находящиеся на расстоянии r друг от друга, выражаются в терминах закона притяжения Ньютона. (1-1)） Это выражение содержит универсальную константу A. Это K = 6.685-10 ’в физической системе единицы. Эта константа является、 Уравнение используется для определения единицы массы, и уравнение принимает вид: Чтобы устранить эту силу, мы объединяем это уравнение с формулой, выражающей закон Ньютона о массе, которая получает ускорение a. Ф = Тха. Вместе оба уравнения дают： тг-АР \ Мы видим, что размерность правой части уравнения cm21sec2.Это связано с тем, что размеры различных членов, входящих в физическое уравнение, должны быть одинаковыми, поэтому получается массовая размерность.
Однако граммы обычно хранятся в качестве базовой единицы массы, в дополнение к другим единицам, перечисленным выше. Технологическая система агрегата основана на английской системе агрегата, разработанной под влиянием потребностей техники. Эта система не так широко распространена, как физическая система блока. Например, нет полного соглашения о количестве и типах базовых единиц. Обычно техническая система определяется таким образом, что она использует основные единицы измерения длины (метры). сила (килограммы), время (секунды), температура (Градусы).Продолжайте использовать другие устройства.
Кроме того, в технической литературе чаще всего килограммы (кг) представляют собой массу и прочность одновременно. В 1954 году в » МК » состоялась X Международная весоизмерительная конференция. Мы разработали новую международную систему под названием SA или Giorgi system. It основана на следующих единицах измерения: f, m-метры (для длины）; кг-килограмм(масса); с, С-С (время); а-ампер(тока); °к-Градусы Кельвина(температура); Св, компакт-свечи (для световой поток). В этой системе энергия измеряется в джоулях (17 = 1m2kg /С2) или килоджоулях (1 кДж = 1 ООО Дж), а мощность в Ваттах (1 ед / = lm2kg /ѕес3был) или»киловатт (спортивный = = Вт 1,000). Есть такие зависимости： 1 j = \m22-кг/С2; 1-кДж = 1000 Дж; 1 ЭМ = л!2 * кг / С3; 1 кВт = 1000 Вт. 1 кДж = 0.23844 ккал = 2.7783•10⁴ket * ч = 101.972 кг-м = 0.94621 БТ. ми.*.Эта система имеет ряд преимуществ. Например, вы естественным образом объединяете единицы электричества с единицами, используемыми в механике или термодинамике.
Многие страны приняли законы, касающиеся системы измерения и weights. It ожидается, что эта система будет в дальнейшем признана в Соединенных Штатах. В связи с тем, что процесс теплопередачи широко распространен, статьи по этому вопросу можно встретить как в физических, так и в технических журналах. Поэтому для всех, кто работает в этой области, становится необходимым переводить величины из одной системы единиц в другую. Вероятность ошибок в таких расчетах высока, но их можно избежать, если придерживаться следующих правил: 1.It всегда следует помнить, что физическая величина определяется только в том случае, если задана единица измерения, и что единица представляет собой число, указывающее, сколько раз она включается в количество.
А что если, агент * Международная таблица термодинамических параметров пара. Но физическое уравнение используется для выполнения численных расчетов, и каждый знак вводится не только числом, но и соответствующей единицей. Некоторые примеры, приведенные в нижеследующих пунктах, подтверждают применение этого правила. 2.Обратите внимание, что можно складывать, вычитать и сравнивать только величины одного типа, то есть одной и той же единицы измерения. В результате все члены физического уравнения должны иметь одинаковые размеры. 3.Килограммы необходимо четко различать как единицы массы и единицы силы.
- В частности, физические характеристики величины (плотность Р, удельная теплоемкость положения сидя D. It следует уточнить для каждого отдельного случая, основана ли она на массе или весе).в Соединенных Штатах она обычно основана на массе, но континентальные европейцы предпочитают техническую систему, основанную на значениях, выраженных в единицах веса. Это также определяет силу, под действием которой масса в 1 кг подвергается ускорению под действием силы тяжести. Если все вышеперечисленные правила применяются постоянно, а переход из одной системы в другую происходит практически автоматически, то вся проблема системы блока в принципе перестанет быть проблемой.
Следующий пример иллюстрирует эти правила. 1.Если только величина AV при постоянном давлении увеличивается в объеме, то в соответствии с первым законом термодинамики расход тепла в этом процессе за счет изменения внутренней энергии AC /и механической работы Q определяется по формуле: М = в / + р^, (1-2） / = 426,4 КГМ! Ккал-это механический эквивалент тепла. Предположим, что D (/=0.75 ккал,/> = 5000 кг / м2 и DN = = 0.06.Вам нужно рассчитанное количество тепла. Введем значение единицы измерения справа от формулы (1-2). Q = 0,75 ккал- \ 5 000 / СГ / л <2* 0. 06m3 427 кгс ^ ккал = 1,45 ккал. На самом деле, как мы сказали выше, коэффициент/, который находится в первом законе термодинамики, равен、 Только по коэффициенту пересчета 1. при переходе от одной системы к другой в физическом уравнении не требуется никаких специальных спецификаций.
Очевидно, что 2 члена в правой части уравнения, которые должны иметь одинаковые размеры, выражаются в разных единицах. Людмила Фирмаль
Обычно, физическая единица,^, указывается и используется в этой единице. Поэтому выражение первого закона можно записать следующим образом: М = — ф-пав. *(1-3） Здесь мы покажем, что расчет с правилом, установленным выше, дает точно такой же результат для теплового Q. Это вводится в дополнение к процессу. Если ввести ранее указанные значения в правой части уравнения, то получится следующая формула: Q = 0.75 Ycal 4 ″ 5, 000kLDi2X 0,06 L£3= = 0.75 ккал 4-300 КГМ. 2 члена справа от уравнения выражаются в разных формулах units. To кроме того, необходимо преобразовать один из элементов в другую единицу измерения. Традиционно тепло выражается в ккал, поэтому 2-й член преобразуется.
Если ввести коэффициент пересчета из килограммов в килограммы, его все равно можно вычислить： 1 кгс = Sh21 ккал \ М = 0.75 ккал — \ — Б# — ^ ккал = АБР ккал. 2.Уравнение Бернулли для течения несжимаемой жидкости имеет следующий вид: Р = А / + Р-> — (М） Представляет собой тот факт, что общее статическое давление pₛₜ и динамическое давление PC » 2/ 2 в каждой точке жидкости равно общему давлению P. Мы имеем p₅ / = 10 кг / м2, и= 10 м / с; p = 102 кг) м \ — Необходимо рассчитать общее давление. Расчет выполняется так же, как и в первом примере. Введите единицы измерения справа от уравнения. П = 10-г /М24 ″ 1 кг] м * * м2!С2= = От 10 г / М24 до 5 100 кг / м * сек2. ОПоэтому одна единица измерения должна быть преобразована в другое измерение.
Напомним определение 1 килограмма силы (кг) для выполнения этого преобразования. Сила в 1 килограмм означает силу, действующую на массу обычного м-гравитационного ускорения 9,81 м / с2 в гравитационном поле в 1 килограмм[кг].Это определение можно записать в виде уравнения 1 кг = 1 кг −9,81 и/ ’+ 0.102 «гди’х -^.»7С»!Икс= ^ = 520 кг / м2. Поэтому обе формы описания уравнений в расчетах приводят к одному и тому же значению полного давления. 3. Третий пример касается измерения температуры в высокоскоростном газе streams. In в этой книге мы объясним, что существует 2 различных типа температуры в таком потоке. Общая температура T и статическая температура T. обе эти температуры связаны следующим уравнением, и теплоемкость считается постоянной.
В этом уравнении удельная теплоемкость cp при постоянном давлении находится в пункте 2 правой части equation. To выполняйте расчеты тщательно, нужно знать, является ли теплоемкость массой единицы килограмма и количеством тепла на 1 ° С, или весом единицы килограмма и количеством тепла на 1 ° C. In в приведенном выше уравнении теплоемкость присваивается единице массы. Расчет производится следующим образом: значения членов правой части уравнения приводятся по формуле: 7 ^ = 50°С, и = 340 м / с, 6 ^ = 0,240 ккал / кг-град、 T = 50°C ■ м2 / сек2кг * град / ккал = = 50°С4 «240800м2 * кг бросков / сек2 * ккал. Очевидно, что 2-й член нуждается в температурном измерении.
Для этого масса килограммов в молекуле заменяется силой килограммов, чтобы получить представление о механической работе. Т= 50°С4-240 800м2 * город / сек 2 * ккал * кг * сек 2/ м = = 50°С4-2.45•10kgkg•m * deg / kcal .. Наконец, если вы преобразуете ккал в k G m, это выглядит так: T = 50°С4-2.45-10kgkg-m-deg / kcal / kg> m = 107.2 С с. Нетрудно показать, что приведенная выше формула общей температуры может быть выражена следующим образом: Метод： Где g-нормальное ускорение свободного падения, а теплоемкость относится к единице веса.
Используя эти примеры, можно проверить, что коэффициенты преобразования подобны механическому эквиваленту теплового J и коэффициентам гравитации. g можно опустить в физическом уравнении, даже если вычисление выполняется численно, применяя 3 Закона правила Грина. Поэтому в уравнениях этой книги аналогичный коэффициент преобразования отсутствует given. In кроме того, все собственные значения, такие как плотность, удельная теплоемкость и т. д., основаны на единицах массы, которые являются оптимальными размерами для измерения определенного количества материала.
Смотрите также:
