Единицей измерения индуктивности является в системе си: Единица измерения магнитной индукции, теория и онлайн калькуляторы

Содержание

Индуктивность — Inductance — qaz.wiki

В электромагнетизма и электроники , индуктивность является тенденция к электрическому проводнику , чтобы противостоять изменению электрического тока , протекающего через него. Поток электрического тока создает вокруг проводника магнитное поле . Напряженность поля зависит от величины тока и следует за любыми изменениями тока. Из закона индукции Фарадея , любое изменение в магнитном поле через цепь индуцирует электродвижущую силу (ЭДС) ( напряжения ) в проводниках, процесс , известный как электромагнитная индукция . Это индуцированное напряжение, создаваемое изменяющимся током, оказывает эффект противодействия изменению тока. Об этом говорит закон Ленца , а напряжение называется обратной ЭДС .

Индуктивность определяется как отношение индуцированного напряжения к скорости изменения вызывающего его тока. Это коэффициент пропорциональности, который зависит от геометрии проводников цепи и магнитной проницаемости соседних материалов. Электронный компонент предназначен для добавления индуктивности в цепи называется индуктором . Обычно он состоит из катушки или спирали проволоки.

Термин индуктивность был введен Оливером Хевисайдом в 1886 году. Принято использовать символ индуктивности в честь физика Генриха Ленца . В системе СИ единицей индуктивности является генри (H), то есть величина индуктивности, которая вызывает напряжение в один вольт , когда ток изменяется со скоростью один ампер в секунду. Он назван в честь Джозефа Генри , который открыл индуктивность независимо от Фарадея.
L{\ displaystyle L}

История

История электромагнитной индукции, аспекта электромагнетизма, началась с наблюдений древних: электрического заряда или статического электричества (натирание шелка о янтарь ), электрического тока ( молнии ) и магнитного притяжения (магнитный камень ). Понимание единства этих сил природы и научная теория электромагнетизма началась в конце 18 века.

Электромагнитная индукция была впервые описана Майклом Фарадеем в 1831 году. В эксперименте Фарадей намотал два провода на противоположные стороны железного кольца. Он ожидал, что, когда ток начнет течь по одному проводу, через кольцо пройдет своего рода волна и вызовет электрический эффект на противоположной стороне. С помощью гальванометра он наблюдал переходный ток во второй катушке провода каждый раз, когда батарея была подключена или отключена от первой катушки. Этот ток был вызван изменением магнитного потока, которое происходило при подключении и отключении батареи. Фарадей обнаружил несколько других проявлений электромагнитной индукции. Например, он видел переходные токи, когда он быстро вставлял стержневой магнит в катушку проводов и из нее, и он генерировал постоянный ( постоянный ) ток, вращая медный диск возле стержневого магнита с помощью скользящего электрического провода (« диск Фарадея» «).

Источник индуктивности

Ток, протекающий по проводнику, создает вокруг проводника магнитное поле , которое описывается законом оборота Ампера . Полный магнитный поток через цепь равен произведению перпендикулярной составляющей плотности магнитного потока и площади поверхности, охватывающей путь тока. Если ток меняется, магнитный поток через цепь изменяется. Согласно закону индукции Фарадея , любое изменение потока через цепь индуцирует электродвижущую силу (ЭДС) или напряжение в цепи, пропорциональную скорости изменения потока.
я{\ displaystyle i}Φ{\ displaystyle \ Phi} Φ{\ displaystyle \ Phi}v{\ displaystyle v}

v(т)знак равно-ddтΦ(т){\ displaystyle v (t) = — {\ frac {\ text {d}} {{\ text {d}} t}} \, \ Phi (t)}

Отрицательный знак в уравнении указывает на то, что индуцированное напряжение направлено против изменения тока, создавшего его; это называется законом Ленца . Поэтому потенциал называется обратной ЭДС . Если ток увеличивается, напряжение на конце проводника, через который входит ток, будет положительным, а на конце, через который он выходит, отрицательным, что ведет к уменьшению тока. Если ток уменьшается, напряжение положительно на конце, через который ток покидает проводник, стремясь поддерживать ток. Самоиндуктивность, обычно называемая индуктивностью, — это соотношение между наведенным напряжением и скоростью изменения тока.
L{\ displaystyle L}

v(т)знак равноLdяdт(1){\ displaystyle v (t) = L \, {\ frac {{\ text {d}} i} {{\ text {d}} t}} \ qquad \ qquad \ qquad (1) \;}

Таким образом, индуктивность — это свойство проводника или цепи из-за его магнитного поля, которое имеет тенденцию противодействовать изменениям тока в цепи. Единицей индуктивности в системе СИ является генри (H), названный в честь американского ученого Джозефа Генри , который представляет собой величину индуктивности, которая генерирует напряжение в один вольт при изменении тока со скоростью один ампер в секунду.

Все проводники имеют некоторую индуктивность, которая может иметь как желательные, так и вредные эффекты в практических электрических устройствах. Индуктивность цепи зависит от геометрии пути тока и от магнитной проницаемости близлежащих материалов; ферромагнитные материалы с более высокой проницаемостью, такие как железо возле проводника, имеют тенденцию увеличивать магнитное поле и индуктивность. Любое изменение в цепи, которое увеличивает поток (общее магнитное поле) через цепь, создаваемую заданным током, увеличивает индуктивность, потому что индуктивность также равна отношению магнитного потока к току.

Lзнак равноΦ(я)я{\ Displaystyle L = {\ Phi (я) \ над i}}

Индуктор представляет собой электрический компонент , состоящий из проводника в форме , чтобы увеличить магнитный поток, чтобы добавить индуктивности в цепи. Обычно он состоит из проволоки, скрученной в катушку или спираль . Спиральный провод имеет более высокую индуктивность, чем прямой провод той же длины, поскольку силовые линии магнитного поля проходят через цепь несколько раз, и он имеет несколько магнитных связей . Индуктивность пропорциональна квадрату количества витков в катушке, предполагая, что потокосцепление полное.

Индуктивность катушки можно увеличить, поместив магнитопровод из ферромагнитного материала в отверстие в центре. Магнитное поле катушки намагничивает материал сердечника, выравнивая его магнитные домены , а магнитное поле сердечника складывается с магнитным полем катушки, увеличивая поток, проходящий через катушку. Это называется индуктором с ферромагнитным сердечником . Магнитопровод может увеличить индуктивность катушки в тысячи раз.

Если несколько электрических цепей расположены близко друг к другу, магнитное поле одной может проходить сквозь другую; в этом случае говорят, что цепи индуктивно связаны . Из-за закона индукции Фарадея изменение тока в одной цепи может вызвать изменение магнитного потока в другой цепи и, таким образом, вызвать напряжение в другой цепи. В этом случае понятие индуктивности можно обобщить, определив взаимную индуктивность цепи и цепи как отношение индуцированного напряжения в цепи к скорости изменения тока в цепи . Это принцип трансформатора .Mk,ℓ{\ displaystyle M_ {k, \ ell}}k{\ displaystyle k}ℓ{\ displaystyle \ ell}ℓ{\ displaystyle \ ell}k{\ displaystyle k}Свойство, описывающее влияние одного проводника на самого себя, точнее называется самоиндукцией , а свойства, описывающие влияние одного проводника с изменением тока на соседние проводники, называют взаимной индуктивностью .

Самоиндукция и магнитная энергия

Если ток через проводник с индуктивностью увеличивается, на проводнике индуцируется напряжение с полярностью, противоположной току, в дополнение к любому падению напряжения, вызванному сопротивлением проводника. Заряды, протекающие по цепи, теряют потенциальную энергию. Энергия от внешней цепи, необходимая для преодоления этого «потенциального холма», накапливается в увеличенном магнитном поле вокруг проводника. Следовательно, индуктор накапливает энергию в своем магнитном поле. В любой момент времени мощность, протекающая в магнитное поле, которая равна скорости изменения накопленной энергии , является произведением тока и напряжения на проводнике.
v(т){\ Displaystyle v (т)}т{\ displaystyle t}п(т){\ displaystyle p (t)}U{\ displaystyle U}я(т){\ Displaystyle я (т)}v(т){\ Displaystyle v (т)}

п(т)знак равноdUdтзнак равноv(т)я(т){\ displaystyle p (t) = {\ frac {{\ text {d}} U} {{\ text {d}} t}} = v (t) \, i (t)}

Из (1) выше

dUdтзнак равноL(я)яdяdт{\ displaystyle {\ frac {{\ text {d}} U} {{\ text {d}} t}} = L (i) \, i \, {\ frac {{\ text {d}} i} {{\ text {d}} t}}}
dUзнак равноL(я)яdя{\ Displaystyle {\ текст {d}} U = L (я) \, я \, {\ текст {d}} я \,}

Когда нет тока, нет магнитного поля и запасенная энергия равна нулю. {2}}

Следовательно, индуктивность также пропорциональна энергии, запасенной в магнитном поле для данного тока. Эта энергия сохраняется, пока ток остается постоянным. Если ток уменьшается, магнитное поле уменьшается, вызывая напряжение в проводнике в противоположном направлении, отрицательное на конце, через которое ток входит, и положительное на конце, через которое он выходит. Это возвращает накопленную магнитную энергию во внешнюю цепь.

Если ферромагнитные материалы расположены рядом с проводником, например, в индукторе с магнитным сердечником , приведенное выше уравнение постоянной индуктивности справедливо только для линейных областей магнитного потока, при токах ниже уровня насыщения ферромагнитного материала , когда индуктивность приблизительно постоянна. Если магнитное поле в индукторе приближается к уровню, при котором сердечник насыщается, индуктивность начинает изменяться с током, и необходимо использовать интегральное уравнение.

Индуктивное реактивное сопротивление

Формы сигналов напряжения ( , синий)v{\ displaystyle v} и тока ( , красный)я{\ displaystyle i} в идеальной катушке индуктивности, к которой был приложен переменный ток. Ток отстает от напряжения на 90 °

Когда синусоидальный переменный ток (AC) проходит через линейную индуктивность, наведенная обратная ЭДС также является синусоидальной. Если ток через индуктивность равен , то из (1) напряжение на ней выше
я(т)знак равнояпикгрех⁡(ωт){\ Displaystyle я (т) = я _ {\ текст {пик}} \ грех \ влево (\ омега т \ вправо)}

v(т)знак равноLdяdтзнак равноLddт[япикгрех⁡(ωт)]знак равноωLяпикпотому что⁡(ωт)знак равноωLяпикгрех⁡(ωт+π2){\ displaystyle {\ begin {align} v (t) & = L {\ frac {{\ text {d}} i} {{\ text {d}} t}} = L \, {\ frac {\ text {d}} {{\ text {d}} t}} \ left [I _ {\ text {peak}} \ sin \ left (\ omega t \ right) \ right] \\ & = \ omega L \, I_ {\ text {пик}} \, \ cos \ left (\ omega t \ right) = \ omega L \, I _ {\ text {peak}} \, \ sin \ left (\ omega t + {\ pi \ over 2 } \ right) \ end {выровнен}}}

где — амплитуда (пиковое значение) синусоидального тока в амперах, — угловая частота переменного тока, которая является его частотой в герцах , — индуктивность.
япик{\ displaystyle I _ {\ text {пик}}}ωзнак равно2πж{\ displaystyle \ omega = 2 \ pi f}ж{\ displaystyle f}L{\ displaystyle L}

Таким образом, амплитуда (пиковое значение) напряжения на индуктивности равна

Vпзнак равноωLяпзнак равно2πжLяп{\ Displaystyle V_ {p} = \ omega L \, I_ {p} = 2 \ pi f \, L \, I_ {p}}

Индуктивное реактивное сопротивление — это сопротивление катушки индуктивности переменному току. Он определяется аналогично электрическому сопротивлению в резисторе, как отношение амплитуды (пикового значения) переменного напряжения к току в компоненте.

ИксLзнак равноVпяпзнак равно2πжL{\ displaystyle X_ {L} = {\ frac {V_ {p}} {I_ {p}}} = 2 \ pi f \, L}

Реактивное сопротивление измеряется в омах . Можно видеть, что индуктивное реактивное сопротивление катушки индуктивности увеличивается пропорционально частоте , поэтому катушка индуктивности проводит меньше тока для данного приложенного напряжения переменного тока по мере увеличения частоты. Поскольку индуцированное напряжение является наибольшим при увеличении тока, формы волны напряжения и тока не совпадают по фазе ; пики напряжения возникают раньше в каждом цикле, чем пики тока. Разность фаз между током и индуцированным напряжением составляет радиан или 90 градусов, что показывает, что в идеальном индукторе ток отстает от напряжения на 90 ° .
ж{\ displaystyle f}ϕзнак равно12π{\ displaystyle \ phi = {\ tfrac {1} {2}} \ pi}

Расчет индуктивности

В самом общем случае индуктивность может быть вычислена из уравнений Максвелла. Многие важные случаи можно решить с помощью упрощений. Когда рассматриваются высокочастотные токи со скин-эффектом , плотности поверхностных токов и магнитное поле могут быть получены путем решения уравнения Лапласа . Если проводники представляют собой тонкие проволоки, самоиндукция по-прежнему зависит от радиуса проволоки и распределения тока в проволоке. Это распределение тока примерно постоянное (на поверхности или в объеме провода) для радиуса провода, намного меньшего, чем для других масштабов длины.

Индуктивность прямого одиночного провода

На практике более длинные провода имеют большую индуктивность, а более толстые — меньше, что соответствует их электрическому сопротивлению (хотя отношения не являются линейными и отличаются по своему характеру от отношений, которые длина и диаметр связаны с сопротивлением).

Отделение провода от других частей схемы вносит неизбежную ошибку в результаты любых формул. Эти индуктивности часто называют «частичными индуктивностями», отчасти для того, чтобы стимулировать рассмотрение других вкладов в индуктивность всей цепи, которые не учитываются.

Практические формулы

Для вывода приведенных ниже формул см. Rosa (1908). Общая низкочастотная индуктивность (внутренняя и внешняя) прямого провода составляет:

LОКРУГ КОЛУМБИЯзнак равно200нГм⋅ℓ⋅[пер⁡(2ℓр)-0,75]{\ displaystyle L _ {\ text {DC}} = 200 {\ tfrac {\ text {nH}} {\ text {m}}} \ cdot \ ell \ cdot \ left [\ ln \ left ({\ frac {\ , 2 \, \ ell \,} {r}} \ right) -0,75 \ right]}

где

Константа 0,75 — это всего лишь одно значение параметра из нескольких; разные частотные диапазоны, разные формы или очень длинные провода требуют немного другой постоянной ( см. ниже ). Этот результат основан на предположении, что радиус намного меньше длины , что является обычным случаем для проволоки и стержней. Диски или толстые цилиндры имеют немного другую формулу.
р{\ displaystyle r}ℓ{\ displaystyle \ ell}

Для достаточно высоких частот скин-эффекты вызывают исчезновение внутренних токов, оставляя только токи на поверхности проводника; индуктивность для переменного тока определяется по очень похожей формуле:
LAC{\ displaystyle L _ {\ text {AC}}}

LACзнак равно200нГм⋅ℓ⋅[пер⁡(2ℓр)-1]{\ displaystyle L _ {\ text {AC}} = 200 {\ tfrac {\ text {nH}} {\ text {m}}} \ cdot \ ell \ cdot \ left [\ ln \ left ({\ frac {\ , 2 \, \ ell \,} {r}} \ right) -1 \ right]}

Единицы измерения СИ

СИ — международная система единиц, современный вариант метрической системы. СИ является наиболее широко используемой системой единиц в мире, как в повседневной жизни, так и в науке и технике.








Физическая величина

Единица измерения

Символ

длина

метр

м

время

секунда

с

масса

килограмм

кг

электрический ток

ампер

А

термодинамическая температура

кельвин

К

количество вещества

моль

моль














Физическая величина

Единица измерения

Символ

сила света

кандела

кд

площадь

квадратный метр

м2

объем

кубический метр

м3

скорость

метр в секунду

м/с

ускорение

метр в секунду квадратную

м/с2

частота волны

обратный метр

1/м

плотность

килограмм на кубический метр

кг/м3

удельный объем

кубический метр на килограмм

м3/кг

плотность тока

ампер на квадратный метр

А/м2

напряженность магнитного поля

ампер на метр

А/м

удельное количество вещества

моль на кубический метр

моль/м3

яркость

кандела на квадратный метр

кд/м2



















Физическая величина

Единица измерения

Символ

Выражение через основные единицы

угол

радиан

рад

m · m-1 = 1

объемный угол

стерадиан

ср

m2 · m-2 = 1

частота

герц

Гц

s-1

сила, вес

ньютон

Н

m · kg · s-2

давление

паскаль

Па

m-1 · kg · s-2

работа, энергия

джоуль

Дж

m2 · kg · s-2

мощность

ватт

Вт

m2 · kg · s-3

электрический заряд, количество электричества

кулон

Кл

s · A

напряжение, потенциал, электродвижущая сила

вольт

В

m2 · kg · s-3 · A-1

электрическая емкость

фарада

Ф

m-2 · kg-1 · s4 · A2

электрическое сопротивление

омм

Ом

m2 · kg · s-3 · A-2

электрическая проводимость

сименс

См

m-2 · kg-1 · s3 · A2

магнитный поток

вебэр

Вб

m2 · kg · s-2 · A-1

магнитная индукция

тесла

Тл

kg · s-2 · A-1

индуктивность

генри

Гн

m2 · kg · s-2 · A-2

световой поток

люмен

лм

cd

освещенность

люкс

лк

m-2 · cd





Физическая величина

Единица измерения

Символ

угол

градус

град

температура

градус Цельсия

?C

цвет

цвет

 






















Коэффициент

Приставка

Обозначение

10*24

   
10*21    

атто

а

10*15

фемто

ф

10*12

тэрра

Т

10*9

гига

Г

10*6

мега

М

10*3

кило

к

10*2

гекто

г

10*1

дэка

д

10-1

дэци

дц

10-2

санти

с

10-3

милли

мл

10-6

микро

мк

10-9

нано

н

10-12

пико

п

10-15

фемто

ф

10-18

атто

ат

10-21

цэпто

ц

10-24

окто

ок

Формула индуктивности и Единицы, Самоиндуктивность / электроника | Thpanorama

индуктивность является свойством электрических цепей, через которые создается электродвижущая сила, вследствие прохождения электрического тока и изменения связанного магнитного поля. Эта электродвижущая сила может генерировать два явления, хорошо отличающихся друг от друга.

Первая представляет собой самоиндуктивность в катушке, а вторая соответствует взаимной индуктивности, если это две или более катушек, соединенных вместе. Это явление основано на законе Фарадея, также известном как закон электромагнитной индукции, который указывает на возможность создания электрического поля из переменного магнитного поля..

В 1886 году физик, математик, инженер-электрик и радиотелеграф Оливер Хевисайд дал первые указания на самоиндукцию. Затем американский физик Джозеф Генри также внес важный вклад в электромагнитную индукцию; по этой причине единица измерения индуктивности берет свое название.

Точно так же немецкий физик Генрих Ленц постулировал закон Ленца, в котором указано направление индуцированной электродвижущей силы. Согласно Ленцу, эта сила, вызванная разностью напряжений, приложенных к проводнику, идет в направлении, противоположном направлению тока, протекающего через него..

Индуктивность является частью полного сопротивления цепи; то есть его существование предполагает некоторое сопротивление циркуляции тока.

индекс

  • 1 Математические формулы
    • 1.1 Формула по интенсивности тока
    • 1.2 Формула по индуцированному стрессу
    • 1.3 Формула по характеристикам индуктора
  • 2 Единица измерения
  • 3 Самоиндуктивность
    • 3.1 Соответствующие аспекты
  • 4 Взаимная индуктивность
    • 4.1 Взаимная индуктивность по FEM
    • 4.2 Взаимная индуктивность по магнитному потоку
    • 4.3 Равенство взаимных индуктивностей
  • 5 приложений
  • 6 Ссылки

Математические формулы

Индуктивность обычно обозначается буквой «L» в честь вклада физика Генриха Ленца на эту тему.. 

Математическое моделирование физического явления включает электрические переменные, такие как магнитный поток, разность потенциалов и электрический ток исследуемой цепи..

Формула по интенсивности тока

Математически формула магнитной индуктивности определяется как отношение между магнитным потоком в элементе (цепь, электрическая катушка, катушка и т. Д.) И электрическим током, который протекает через элемент.

В этой формуле:

L: индуктивность [H].

Φ: магнитный поток [Wb].

I: сила тока [A].

N: количество витков катушки [без единицы измерения].

Магнитный поток, который упоминается в этой формуле, является потоком, создаваемым только благодаря циркуляции электрического тока..

Для того чтобы это выражение было действительным, другие электромагнитные потоки, генерируемые внешними факторами, такими как магниты или электромагнитные волны, вне схемы исследования не должны рассматриваться..

Значение индуктивности обратно пропорционально интенсивности тока. Это означает, что чем больше индуктивность, тем меньше циркуляция тока по цепи и наоборот.

С другой стороны, величина индуктивности прямо пропорциональна числу витков (или витков), составляющих катушку. Чем больше спираль имеет индуктор, тем больше значение его индуктивности.

Это свойство также варьируется в зависимости от физических свойств проволоки, образующей катушку, а также от длины этого.

Формула для индуцированного стресса

Магнитный поток, связанный с катушкой или проводником, является сложной переменной для измерения. Однако возможно получить дифференциал электрического потенциала, вызванный изменениями упомянутого потока..

Эта последняя переменная не больше, чем электрическое напряжение, которое можн

Конвертировать mh в h — Перевод единиц измерения

››
Перевести миллигенри в генри

Пожалуйста, включите Javascript
использовать конвертер величин

››
Дополнительная информация в конвертере величин

Сколько mh в 1 час?
Ответ — 1000.
Мы предполагаем, что вы конвертируете миллигенри и генри .
Вы можете просмотреть более подробную информацию о каждой единице измерения:
mh или
h
Производной единицей в системе СИ для индуктивности является генри.
1 mh равен 0,001 генри.
Обратите внимание, что могут возникнуть ошибки округления, поэтому всегда проверяйте результаты.
Используйте эту страницу, чтобы узнать, как переводить миллигенри в генри.
Введите свои числа в форму для преобразования единиц!

››
Таблица преобразования mh в h

от 1 мес до ч = 0,001 ч

от 10 м до ч = 0,01 ч

от 50 мh до h = 0,05 ч

от 100 м до ч = 0,1 ч

200 м — ч = 0,2 ч

От 500 мh до h = 0.5 ч.

от 1000 mh до h = 1 час

››
Хотите другие единицы?

Вы можете произвести обратное преобразование единиц измерения из
от h до mh или введите любые две единицы ниже:

››
Преобразование общей индуктивности

mh в zeptohenry
mh в picohenry
mh в zettahenry
mh в decahenry
mh в yottahenry
mh в гигагенри
mh в микрогенри
mh в петагенри от
mh до
exahenry

››
Определение: Миллигенри

Префикс системы СИ «милли» представляет собой коэффициент
10 -3 , или в экспоненциальной записи 1E-3.

Итак, 1 миллигенри = 10 -3 генри.

Определение генри следующее:

Генри (символ: H) — единица индуктивности в системе СИ. Он назван в честь Джозефа Генри (1797-1878), американского ученого, который открыл электромагнитную индукцию независимо от Майкла Фарадея (1791-1867) в Англии и примерно в то же время.

››
Определение: Генри

Генри (символ: H) — единица индуктивности в системе СИ. Он назван в честь Джозефа Генри (1797-1878), американского ученого, который открыл электромагнитную индукцию независимо от Майкла Фарадея (1791-1867) в Англии и примерно в то же время.

››
Метрические преобразования и др.

ConvertUnits.com предоставляет онлайн
калькулятор преобразования для всех типов единиц измерения.
Вы также можете найти метрические таблицы преобразования для единиц СИ.
в виде английских единиц, валюты и других данных. Введите единицу
символы, аббревиатуры или полные названия единиц длины,
площадь, масса, давление и другие типы. Примеры включают мм,
дюйм, 100 кг, жидкая унция США, 6 футов 3 дюйма, 10 стоун 4, кубический см,
метры в квадрате, граммы, моль, футы в секунду и многое другое!

Электрические блоки

Ампер — A

Ампер — это ток, который — если он поддерживается в двух прямых параллельных проводниках бесконечной длины — с пренебрежимо малым круглым поперечным сечением и помещен на расстоянии 1 метра в вакууме, будет производить между ними. проводники усилие, равное 2 x 10 -7 Ньютон на метр длины.

Электрический ток равен количеству электричества в движении или количеству в единицу времени:

I = Q / t (1)

, где

I = электрический ток (ампер, A)

Q = количество электричества (кулон, C)

t = время (с)

  • 1 ампер = 1 кулон в секунду.

Ампер может быть измерен «амперметром», включенным последовательно с электрической цепью.

Кулон — C

Стандартная единица измерения в электрических измерениях. Это количество электричества, передаваемое за одну секунду током, создаваемым электродвижущей силой в один вольт, действующей в цепи, имеющей сопротивление в один Ом, или количество, передаваемое одним ампером за одну секунду.

Q = I t (2)

  • 1 кулон = 6,24 10 18 электронов

Фарад — F

Фарад — это стандартная единица измерения емкости.Приведенный к основным единицам СИ, один фарад эквивалентен от одной секунды до четвертой мощности в амперах в квадрате на килограмм на квадратный метр ( с 4 A 2 / кг м 2 ).

Когда напряжение на конденсаторе 1 F изменяется со скоростью один вольт в секунду ( 1 В / с, ), возникает ток 1 А, . Емкость 1 Ф дает 1 В разности потенциалов для электрического заряда 1 кулон (1 Кл) .

В общих электрических и электронных схемах используются единицы микрофарад мкФ (1 мкФ = 10 -6 Ф) и пикофарад пФ (1 пФ = 10 -12 Ф) .

Ом — Ом

Производная единица измерения электрического сопротивления в системе СИ — сопротивление между двумя точками проводника, когда постоянная разность потенциалов 1 вольт между ними создает ток в 1 ампер .

Генри — H

Генри — это единица измерения индуктивности.В единицах СИ один генри является эквивалентом один килограмм-метр в квадрате на секунду в квадрате на квадратный ампер (кг · м 2 с -2 A -2 ) .

Индуктивность

Катушка индуктивности — это пассивный электронный компонент, который накапливает энергию в виде магнитного поля.

Стандартной единицей индуктивности является генри , сокращенно H . Это большая единица измерения, и чаще всего используются единицы микрогенри , сокращенно мкГн (1 мкГн = 10 -6 H) и миллигенри , сокращенно мГн (1 мГн = 10 -3 H) .Иногда используется наногенри , сокращенно нГн (1 нГн = 10 -9 Н) .

Джоуль — Дж

Единица энергии, работа или количество тепла, произведенное, когда сила ньютон на н приложена к перемещению один метр . Один джоуль эквивалентен одному ватту мощности, излучаемой или рассеиваемой за одну секунду .

В британских единицах измерения Британская тепловая единица (Btu) используется для выражения энергии. Один британских тепловых единиц эквивалентен примерно 1055 джоулей .

Siemens — S

Единица электропроводности S = A / V

Ватт

Ватт используется для определения скорости рассеивания электрической энергии или скорости излучения электромагнитной энергии. , абсорбируется или рассеивается.

Единица мощности Вт или джоуль в секунду

Weber — Wb

Единица магнитного потока.

Поток, который при соединении цепи с одним витком создает электродвижущую силу — EMF — , равную 1 вольт , поскольку он уменьшается до нуля с постоянной скоростью за одну секунду .

  • 1 Weber эквивалентно 10 8 Maxwells

Tesla — T

Единица плотности магнитного потока Tesla равна 1 Weber на квадратный метр площади цепи .

Вольт

Вольт — В, — это международная стандартная единица измерения электрического потенциала или электродвижущей силы.Потенциал в один вольт появляется на сопротивлении один ом, , когда через это сопротивление протекает ток один ампер, .

Преобразовано в базовые единицы СИ,

1 (В) = 1 (кг · м 2 / с 3 A)

«Вольтметр» может использоваться для измерения напряжения и должен быть подключен параллельно часть цепи, напряжение которой требуется.

Единицы измерения и единицы СИ

Введение в единицы измерения и Международную систему единиц (единицы СИ)

Si Units:

Название Systme International d’Units (Международная система единиц) с международной аббревиатурой SI является единым международным языком науки и технологий, впервые введенным в 1960 году.СИ — это связная система, основанная на семи независимых физических величинах (базовых единицах) и производных величинах (производных единицах). Обратите внимание, что с 1995 года от дополнительных единиц отказались и переместили в класс производных единиц СИ.

Базовые единицы СИ

Физическая величина количество
символ
Basic SI
Название единицы
Обозначение единицы
длина l, b, d, h, r, s, и т. Д. метр m
масса м килограмм кг
время т секунда с

903 903 903 903

термодинамическая температура T кельвин K
количество вещества n моль моль
моль
световой поток 9039 кандела CD

Таблица 1.Базовые единицы СИ.
Другие физические величины получены из основных единиц. Производные единицы СИ получаются путем умножения, деления, интегрирования и дифференцирования основных единиц без введения каких-либо числовых коэффициентов. Полученная таким образом система единиц называется последовательной.

Дополнительные безразмерные единицы СИ

Количество Количество
символ
SI Название единицы Обозначение единицы Exp. в основных единицах СИ
плоский угол α, β, γ, θ, Φ рад рад м м -1
телесный угол ω, Ом стерадиан sr м 2 м -2

Таблица 2.Дополнительные единицы СИ. (Классификация удалена, см. Примечания )

Определения базовых единиц СИ

Длина: метр (м)

метр — это длина пути, пройденного светом в вакууме за промежуток времени 1/299 792 458 секунды.

Масса: килограмм (кг)

килограмм равен массе международного прототипа килограмма: кусок платино-иридиевого сплава, хранящийся в Международном бюро мер и весов (BIPM) во Франции.

Время: секунда (с)

секунды — это длительность 9 192 631 770 периодов излучения, соответствующая переходу между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома цезия-133.

Электрический ток: ампер (А)

ампер — это тот постоянный ток, который, если он поддерживается в двух прямых параллельных проводниках бесконечной длины, с незначительным круглым поперечным сечением и помещен на расстоянии 1 метра в вакууме, создает между этими проводниками силу, равную 2 x 10 7 ньютон на метр длины.

Термодинамическая температура: кельвин (K)

кельвина составляет 1 / 273,16 термодинамической температуры тройной точки воды.

Единица измерения кельвин и ее символ K должны использоваться для обозначения как термодинамической температуры, так и интервала или разницы температур.

В дополнение к термодинамической температуре (символ T ) существует также градус Цельсия (символ t ), определяемый уравнением t = T T 0 где T 0 = 273.15 К. Температура по Цельсию выражается в градусах Цельсия (символ C). Единица «градус Цельсия» равна единице «кельвин», а температурный интервал или разница температур также может быть выражена в градусах Цельсия. (Слово градус и знак o нельзя использовать вместе с кельвином или К).

Количество вещества: моль (моль)

моль — это количество вещества системы, которое содержит столько же элементарных объектов, сколько атомов в 0,012 килограмма углерода 12.

Когда используется моль, должны быть указаны элементарные объекты, которые могут быть атомами, молекулами, ионами, электронами, другими частицами или определенными группами таких частиц.

В этом определении подразумевается, что атомы углерода 12 не связаны, в состоянии покоя и в своем основном состоянии.

Сила света: кандела (кд)

кандела — это сила света в заданном направлении источника, который испускает монохроматическое излучение с частотой 540 x 1012 герц и имеет силу излучения в этом направлении 1/683 ватт на стерадиан.

Определение дополнительных единиц СИ

Плоский угол: радиан (рад) и телесный угол: стерадиан (ср)

Радиан и стерадиан были классифицированы как дополнительные единицы.

На момент введения Международной системы,
вопрос о природе этих дополнительных единиц оставался открытым. Учитывая, что плоский угол обычно
выражается как отношение между двумя длинами и телесным углом как
отношение площади к квадрату или длине, было
указано, что в Международной системе величина плоскости
угол и телесный угол следует считать безразмерными
производные величины.Следовательно, дополнительные единицы радиан и
стерадиан следует рассматривать как безразмерные производные единицы, которые
могут использоваться или опускаться в выражениях для производных единиц.

С октября 1995 г. исключен класс дополнительных единиц как отдельный класс в СИ. Таким образом, СИ теперь состоит только из двух классов единиц: основных единиц и производных единиц, при этом радиан и стерадиан, которые были двумя дополнительными единицами, перемещены в класс производных единиц СИ.

Производные единицы СИ со специальными названиями

9036 Температура Цельсия

Физическое количество Количество
символ
SI Единица Единица
Символ
Выражение в основных единицах СИ Альтернативные выражения
частота v, f Гц Гц s -1
сила F ньютон Н кг м с -2 Дж м -1
давление p паскаль Па кг м -1 с -2 Н м -2
энергия (все формы) E, U, V, W и т. Д. джоуль J кг м 2 с -2 Н м = C V = V A s
мощность P Вт Вт кг м 2 с -3 Дж с -1 = VA
электрический заряд Q кулон C A s
разность электрических потенциалов E, φ, ζ, Φ, η и т. Д. В В кг м 2 с -3 A -1 J A -1 с -1 = J C -1
электрическая емкость C фарад F A 2 с 4 кг -1 м -2 C V -1
электрическое сопротивление R Ом Ом кг м 2 с -3 A -2 V A -1
электрическая проводимость G siemens S A 2 с 3 кг -1 м -2 A V -1 = Ω -1
магнитный поток Φ weber Wb кг м 2 с -2 A -1 В с = Тл 2
магнитная индукция B тесла T кг с -2 A -1 Вт · м -2 = N A -1 м -1
индуктивность L, M Генри H кг м 2 с -2 A -2 V A -1 s = Wb A -1
световой поток Φ люмен лм cd sr
освещение E люкс люкс кд ср м -2 лм м -2
активность (радионуклида) A беккерель Бк с -1
Поглощенная доза D серый Гр м 2 с -2 Дж кг -1
эквивалент дозы H зиверт Sv м 2 с -2 Дж кг -1
каталитическая активность z katal kat моль с -1 t градуса Цельсия ° C K
плоский угол α, β, γ, θ, Φ рад рад м м -1 безразмерный
телесный угол ω, Ом стерадиан sr м 2 м -2 безразмерный

Таблица 3.Производные единицы СИ со специальными названиями.

Специальные названия и символы 22 производных единиц системы СИ со специальными названиями и символами
данные в таблице 3 выше могут сами быть включены в названия и символы
другие производные единицы СИ, как показано в таблице 5.

Примечание о градусах Цельсия.
Производная единица в таблице 3 со специальным названием градус Цельсия и
специальный символ ° C требует комментария. Путь температуры
когда раньше определялись масштабы, остается обычной практикой выражать термодинамические
температура, условное обозначение T , в части отличия от эталонной
температура T 0 = 273.15 К. Эта температура
разница называется температурой Цельсия, символ t , и составляет
определяется уравнением количества

т = т т 0 .

Единицей измерения температуры по Цельсию является градус Цельсия, символ ° C. В
числовое значение температуры Цельсия t , выраженное в градусах
Цельсия определяется как

t / ° C = T / K — 273,15.

Из определения т следует, что числовой
значение данной разницы температур или температурного интервала будет одинаковым как для градусов Цельсия, так и для кельвина.

Производные единицы СИ

Некоторые примеры, выраженные в терминах основных единиц СИ
Производное количество Количество
символ
Наименование Выражение в базовых единицах СИ
площадь A квадратный метр м 2 объем

кубический метр м 3
скорость, скорость u, v, c метра в секунду мс -1
ускорение a, g свободное падение) метр в секунду в квадрате мс -2
момент инерции I килограмм квадратный метр кг м 2
кинематическая вязкость 9036 v квадратных метра в секунду м 2 с -1
wave nu mber σ, φ счетчик обратный м -1
массовая плотность ρ килограмм на кубический метр кг м -3 364

v кубических метров на килограмм м 3 кг -1
плотность тока j, i ампер на квадратный метр A м -2 903
Напряженность магнитного поля H ампер на метр А м -1
концентрация вещества B: c B , [B] моль на куб. метр моль / м -3
молярная масса M килограмм на моль кг моль -1
молярный объем V 3 м кубический метр на моль м 3 моль -1
яркость L кандел на квадратный метр кд м -2
массовая доля

w 900 килограмм на килограмм

безразмерный

Таблица 4.Производные единицы СИ, выраженные в основных единицах СИ.

В приведенной выше таблице показаны некоторые примеры производных величин и единиц, выраженных в основных единицах СИ.

Безразмерные величины

Некоторые величины определяются как отношения двух величин одного вида и, таким образом, имеют размерность, выражаемую числом один. Примерами таких величин являются показатель преломления, относительная проницаемость и массовая доля. Другие величины, имеющие единицу 1, включают в себя «характеристические числа», такие как квантовое число, и числа, которые представляют счет, например, количество молекул и статистическую сумму в статистической термодинамике.Все эти величины описаны как безразмерные или имеющие размерность один и имеют когерентную единицу СИ 1. Их значения просто выражаются в виде чисел, и, как правило, единица 1 не отображается. В некоторых случаях этому модулю дается специальное имя, главным образом, чтобы избежать путаницы между некоторыми составными производными единицами. Это верно для радиана, стерадиана и непера.

Выражается в производных единицах СИ со специальными именами

9003

Производное количество Количество
символ
Название Выражение в основных единицах СИ Альтернативные выражения SI
угловая скорость ω радиан в секунду с -1 рад с -1
угловое ускорение α рад на секунду в квадрате с -2 рад с -2
угловой момент L джоуль-секунда кг м 2 с -1 Дж с
импульс

P ньютон-секунда

кг мс -1 Н с
динамическая вязкость η паскаль-секунда кг м -1 с -1 Па с
поверхностное натяжение γ, σ ньютон на метр кг с -2 Н · м -1 = Дж · м -2
момент силы υ ньютон-метр кг · м 2 с -2 Н · м = Дж
плотность теплового потока,
энергетическая освещенность
Q ватт на квадратный метр кгс -3 Вт м -2
теплоемкость, энтропия S джоуль на кельвин кг м 2 с -2 K -1 J K -1 = C V K -1
удельная теплоемкость,
удельная энтропия
c джоуль на килограмм кельвин м 2 с -1 K -1 Дж кг -1 K -1
удельная энергия E джоуль на килограмм м 2 с -2 Дж кг -1
теплопроводность λ ватт на метр кельвин кг м 2 с -3 K -1 Вт м -1 K -1
Электропроводность σ, κ сименс на метр A 2 с 3 кг -1 м -3 См -1 = Ом -1 м -1
= A V -1 м -1
удельное электрическое сопротивление ρ Ом метр кг м 3 A -2 с -3 Ом м = м S -1
= В м A -1
Плотность энергии u джоуль на кубический метр кг м -1 с -2 Дж · м -3 = Н · м -2
= C · м -3
Напряженность электрического поля E вольт на метр кг мс -3 A — 1 В м -1
Плотность электрического заряда ρ кулонов на кубический метр А с м -3 C м -3
Плотность электрического потока σ кулонов на квадратный метр A см -2 C м -2
диэлектрическая проницаемость ε фарад на метр A 2 с 4 кг -1 м -3 F м -1
проницаемость μ Генри на метр кг мс -2 A -2 H м -1
молярная энергия U м , H м и т. Д. джоуль на моль кг м 2 с -2 моль -1 Дж моль -1
молярная энтропия,
молярная теплоемкость
S м , C c, м , С п, м джоуль на моль кельвина кг · м 2 с -2 моль -1 K -1 Дж моль -1 K -1
Экспозиция
(рентгеновские и гамма-лучи)
кулонов на килограмм A s кг -1 C кг -1
Мощность поглощенной дозы серого в секунду м 2 с -3 Гр с -1 = Дж кг -1 с -1
Интенсивность излучения P ‘ Вт на стерадиан кг м 2 с -3 SR -1 Вт sr -1
сияние L ватт на квадратный метр стерадиан кг с -3 sr -1 Вт м -2 sr -1
каталитический (активность)
концентрация
катал на кубический метр моль м -3 с -1 кат м -3

Таблица 5.Производные единицы СИ, выраженные через производные единицы СИ со специальными названиями.

В приведенной выше таблице показаны некоторые производные величины и единицы, выраженные в единицах СИ со специальными названиями. Некоторые производные величины, такие как момент силы (ньютон-метр) и термодинамическая энергия (джоуль), являются одновременно количествами энергии (кг · м 2 с -2 ), но очень часто выражаются по-разному.

Единицы, не относящиеся к системе СИ, принятые для использования с SI

угол
Физическое количество Название единицы Обозначение единицы Exp.в единицах СИ
время минуты мин 60 с
время час h 60 мин = 3600 с
день день h = 86400 с
угол градус (π / 180) рад
угол минуты (1/60) = (π / 10800) рад
второй « (1/60) ‘= (π / 648000) рад
объем литр л, L 1 дм 3 = 10 -3 м 3
масса тонна т 10 3 кг
уровень поля,
уровень мощности,
уровень звукового давления,
логарифмический декремент
непер Np 1, безразмерный
полевой уровень,
уровень мощности,
уровень звукового давления,
затухание
bel B (1/2) ln 10 (Np)
безразмерный
энергия электронвольт эВ 1 эВ = 1.602 18 x 10 -19 Дж
приблизительно
масса единица атомной массы u 1 u = 1,66054 x 10 -27 кг
приблизительно
длина астрономическая единица

шт. 1 шт. = 1,49598 x 10 11 м
примерно

Таблица 6. Единицы, не относящиеся к системе СИ, принятые для использования с СИ.

В приведенной выше таблице перечислены единицы, не относящиеся к системе СИ, которые разрешены для использования с системой СИ. Он включает в себя единицы, которые широко используются в повседневной жизни, в частности, традиционные единицы времени и угла, а также несколько других единиц, которые приобрели техническое значение.Внизу таблицы также указаны три единицы, не относящиеся к системе СИ, значения которых, выраженные в единицах СИ, должны быть получены экспериментальным путем и поэтому точно не известны. Их значения указаны с их объединенной стандартной неопределенностью, которая относится к двум последним цифрам, указанным в скобках. Эти единицы обычно используются в определенных специализированных областях.

Единицы, не относящиеся к системе СИ, временно разрешены для использования с СИ

Физическое количество Название устройства Обозначение устройства Exp.в единицах СИ
длина морская миля 1852 м
скорость узел морская миля в час = (1852/3600) мс -1
площадь а да м 2 = 10 2 м 2
площадь га га га 2 = 10 4 м 2
давление бар бар 0.1 МПа = 100 кПа =
1000 гПа = 10 5 Па
длина ngstrm 0,1 нм = 10 -10 м
площадь сарай b 10070 fm 2 2 28 м 2

Таблица 7. Единицы, не относящиеся к системе СИ, временно разрешенные для использования с системой СИ.

В приведенной выше таблице перечислены некоторые другие единицы, не относящиеся к системе СИ, которые в настоящее время приняты для использования с системой СИ для удовлетворения потребностей коммерческих, юридических и специализированных научных интересов.Эти единицы должны быть определены по отношению к СИ в каждом документе, в котором они используются. Их использование не приветствуется.

Единицы, не относящиеся к системе СИ

динамическая вязкость

Физическое количество Название устройства Обозначение устройства Exp. в единицах СИ
энергия эрг эрг 10 -7 Дж
сила dyne dyn 10 -5 N

P дин с см -2 = 0.1 Па с
кинематическая вязкость Стокса St см 2 с -1 = 10 -4 м 2 с -1
магнитная индукция гаусс G 10 -4 T
магнитный напряженность поля эрстед э (1000 / 4π) А м -1
магнитный поток maxwell Mx 10 -8 Wb
яркость

яркость

сб кд см -2 = 10 4 кд м -2
освещение фот ph 10 4 лк
ускорение
галлонов (под действием силы тяжести3)
Гал 1 см с -2 = 10 -2 м с -2

Таблица 8.Производные единицы CGS со специальными именами.

Некоторые единицы, не относящиеся к системе СИ, все еще иногда используются. Некоторые из них важны для интерпретации старых научных текстов, но их использование не поощряется. В приведенной выше таблице показана взаимосвязь между единицами CGS и SI, а также перечислены те единицы CGS, которым были присвоены специальные имена. В области механики система единиц CGS была построена на трех величинах и соответствующих базовых единицах: сантиметре, грамме и секунде. В области электричества и магнетизма единицы были выражены в терминах этих трех основных единиц.Поскольку это можно сделать по-разному, это привело к созданию нескольких различных систем, например, электростатической системы CGS, электромагнитной системы CGS и гауссовой системы CGS. В этих трех последних упомянутых системах система величин и соответствующая система уравнений отличаются от систем, используемых для единиц СИ.

Прочие единицы, не относящиеся к системе СИ

мг = 2 x 10 -4 кг

Физическое количество Название устройства Обозначение устройства Exp. в единицах СИ
активность (радионуклида) кюри Ки 3.7 x 10 10 Бк
экспозиция
(рентгеновское и γ-излучение)
rntgen R 2,58 x 10 -4 C кг с -1
поглощенная доза рад ради 1.002 x 10 -4 нм
приблизительно
магнитная индукция гамма γ нТл = 10 -9 T
поток, радиоастрономия jansky -26 Вт м -2 Гц -1
длина fermi fm = 10 -15 м
масса метрический карат -200
давление торр торр (101325/760) Па
давление стандартная атмосфера атм 760 мм рт. Па
давление миллиметр ртутного столба мм рт. Ст. 133.322 39 Па
энергия термохимическая калория кал th 4,184 Дж
длина микрон 1 м = 10 -6 м
время год a 365,242199 дней
= 31556925.9747 с
сила килограмм-сила кгс 9.80665 N Таблица 9. Прочие единицы, не относящиеся к системе СИ.

В таблице выше перечислены единицы, которые являются общими в старых текстах, а также некоторые единицы, полученные непосредственно из системы измерения, например, измерение атмосферного давления в мм рт. Для текущих текстов следует отметить, что при использовании этих единиц преимущества СИ теряются. Отношение этих единиц к системе СИ должно быть указано в каждом документе, в котором они используются.

Префиксы для единиц СИ и производных единиц СИ

Префикс ——— Символ ————————————- Фактор ——— ———- ————— ———-

йотта Y 1 000 000 000 000 000 000 000 000 = 10 24 (е + 24)
zetta Z 1 000 000 000 000 000 000 000 000 = 10 21 (e + 21)
exa E 1 000 000 000 000 000 000 = 10 18 (e + 18)
пета п. 1 000 000 000 000 000 = 10 15 (e + 15)
тера Т 1 000 000 000 000 = 10 12 (e + 12)
гига G 1 000 000 000 = 10 9 (e + 9)
мега м 1 000 000 = 10 6 (e + 6)
килограмм к 1 000 = 10 3 (e + 3)
га ч 100 = 10 2 (e + 2)
дека da 10 = 10 1 (e + 1)
—————— ———— 1 ———————————————— ————— ————— ———-
деци d 0.1 = 10 -1 (e-1)
санти с 0,01 = 10 -2 (e-2)
милли м 0,001 = 10 -3 (e-3)
микро мкм 0,000 001 = 10 -6 (э-6)
нано n 0.000 000 001 = 10 -9 (e-9)
пико п. 0,000 000 000 001 = 10 -12 (e-12)
femto f 0,000 000 000 000 001 = 10 -15 (e-15)
атто 0.000 000 000 000 000 001 = 10 -18 (e-18)
zepto z 0,000 000 000 000 000 000 0001 = 10 -21 (e-21)
лет y 0,000 000 000 000 000 000 000 000 001 = 10 -24 (e-24)

Таблица 11. Префиксы для единиц СИ и производных единиц СИ.В таблице перечислены префиксы, используемые для обозначения десятичных дробей и кратных единиц СИ и производных единиц СИ. Факты — 10 3n , за исключением единицы, где дополнительные префиксы разрешены для обозначения 10 -2 10 -1 10 0 10 1 10 2 . Составные префиксы не разрешены (например, миллимикро). Префикс прикрепляется непосредственно к названию единицы, а символ префикса присоединяется непосредственно к символу единицы.

Приставки и килограмм

По историческим причинам название «килограмм» для базовой единицы массы СИ содержит название «килограмм» — префикс СИ для 10 3 .Таким образом, поскольку составные префиксы недопустимы, символы для десятичных кратных и частичных кратных единиц массы формируются путем присоединения символов префикса СИ к g, символа единицы для грамма, а имена таких кратных и частичных кратных единиц образуются путем присоединения префиксов СИ к название «грамм».
Пример: 10 -3 кг = 1 г (1 грамм), но не: 10 -3 кг = 1 мкг (1 милликилограмм)

Натуральные и атомные единицы

В некоторых случаях значения величин выражаются в терминах фундаментальных констант природы или так называемых естественных единиц.Использование этих единиц происходит тогда, когда это необходимо для наиболее эффективной передачи информации. В таких случаях необходимо указать конкретные используемые природные единицы. Примеры некоторых физических величин, используемых в качестве натуральных единиц, приведены в таблице.
Хотя теоретические результаты, предназначенные в первую очередь для других теоретиков, могут быть оставлены в натуральных единицах, если они также предназначены для общих, они также должны быть представлены в приемлемых единицах.

Некоторые фундаментальные физические константы

Физическая величина Символ Значение в единицах СИ
скорость света в вакууме c, c o 904 мс -1
элементарный заряд e 1.602 176 53 (14) x 10 -19 C
Постоянная Планка h 6,626 0693 (11) x 10 -34 Дж с
Постоянная Авогадро L , N A 6.022 1415 (10) x 10 23 моль -1
масса электрона m e 9.109 3826 (16) x 10 -31 кг
масса протона м p 1.672621 71 (29) x 10 -27 кг
электронвольт эВ 1.602 176 53 (14) x 10 -19 J
Постоянная Фарадея F 90

9,648 533 83 (83) x 10 4 C моль -1
Энергия Хартри E h 4,359 744 17 (75) x 10 -18 J
Радиус Бора a o 5.2108 (18) x 10 -11 м
Магнетон Бора µ B 9,274 009 49 (80) x 10 -24 JT -1
ядерный магнетон µ N 5,050 783 43 (43) x 10 -27 JT -1
Константа Ридберга R 10 973 ( 73) m -1
молярная газовая постоянная R 8.314 472 (15) Дж моль -1 K -1
Постоянная Больцмана k , k B 1,380 650 5 (24) x 10 -23 JK -1
гравитационная постоянная G 6,6742 (10) x 10 -11 м 3 кг -1 с -2
стандартное ускорение свободного падения г n 9.806 65 мс -2
тройная точка воды T tp (H 2 0) 273,16 K
ноль шкалы Цельсия T (0 o C) 273,15 K
молярный объем идеального газа
(273,15 K, 100 кПа)
V м 22,710 981 (40) x 10 -3 м 3 моль -1
магнитная постоянная
(проницаемость вакуума)
µ o 4p x 10 -7 =
12.566370 614 x 10 -7 N A -2
электрическая постоянная
(диэлектрическая проницаемость вакуума)
e o 8,854 187 817 x 10 -12 F м -1

Таблица 10. Некоторые фундаментальные физические константы.

КАЛЬКУЛЯТОРЫ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ

Преобразование между различными единицами измерения

Чтобы использовать калькуляторы преобразования измерений, просто введите числовое значение в желаемое поле и нажмите «Рассчитать».Все показанные результаты будут эквивалентными значениями. Значения даны до семи значащих цифр (нечетный результат может показывать перебег 9 или 0). Значения 10 000 или больше будут отображаться в электронном формате, например. 2,3456e7, что равно 2,3456 x 10 7 или 23 456 000. Значения ниже 0,001 будут отображаться в электронном формате, например 2.3456e-5, что равно 2.3456 x 10 -5 или 0.000 023456. Для работы калькуляторов необходимо, чтобы в вашем браузере был включен сценарий java. Просмотрите все калькуляторы преобразования единиц измерения на одной странице (может работать не со всеми браузерами; требуется iframe).

Телефон: +44 (0) 1252 405186

Электронная почта: [email protected]

Знакомство с

Сущность покрытий, наносимых методом термического напыления

Инженерия поверхности в двух словах

Форум по проектированию поверхностей

Услуги по ремонту пистолетов-распылителей

Расходные детали для плазменных панелей

Порошковые расходные материалы для термического напыления

Нанесение покрытий

на полимерах, армированных углеродным и стекловолокном

HVOF Покрытие рулона бумаги

Истираемые покрытия

Микрофотографии

Процессы термического напыления:

Проволока горения Процесс термического напыления

Процесс термического напыления проволоки

Процесс термического напыления

Процесс термического напыления плазмой

Процесс термического напыления HVOF

Процесс термического напыления HVAF

Процесс термического напыления с детонацией

Теория плазменного пламени

Процесс нанесения покрытия холодным напылением

Износ и использование покрытия rmal Spray Coatings

Коррозия и использование покрытий с термическим напылением

Глоссарий терминов по термическому напылению и поверхности

Каталог изображений для покрытий с термическим напылением

Информация о потоке газа в плазме

Калькулятор коррекции потока газа в плазме

Контактная форма

Ссылки на другие интересные сайты, связанные с термическим напылением и инженерией поверхностей

Взаимные ссылки

Периодическая таблица элементов

Единицы СИ

Калькуляторы для преобразования между единицами измерения

Испытания твердости

Архив доски сообщений инженерной обработки поверхностей

Поверхностная инженерия Индекс архива доски сообщений

Фотогалерея2

Фотогалерея3

© Copyright Gordon England

Единица тока — Введение, единица СИ, стандартные электрические единицы и измерения

Что такое электрический ток?

Мы много слышим об электрических токах в повседневной жизни: в классе, а также дома.Электрический ток с точки зрения науки — это, по сути, протекание тока или заряда в электрических цепях. Иногда заряд переносится одновременно ионами и электронами.

Необходимо измерить заряд тока, протекающего по цепи. Это позволяет нам понять производительность схемы и схему, чтобы она работала должным образом. Электрический ток измеряется амперметром, его единица измерения — ампер или ампер. Однако в настоящее время существуют разные методы измерения силы тока.

SI Единица измерения электрического тока?

Единица измерения электрического тока в системе СИ обозначается Ампером, который измеряет движение электрического заряда через поверхность со скоростью один кулон в секунду. Так как заряд измеряется в кулонах, а время — в секундах; поэтому единица измерения становится кулон / сек (C / s) или ампер. Формула для измерения электрического тока приведена ниже.

I = V / R

Где

[Изображение будет загружено в ближайшее время]

Одной из основных единиц СИ для электрического тока является Ампер, который в основном используется в электронике и электротехнике, а также в других областях науки. .На основе электромагнитного эффекта можно определить наведенный ампер.

Что такое единица измерения тока?

Для определения единицы силы тока, ампер номинирован в честь Андре-Мари Ампера, которая была одним из первых предшественников электротехники. Однако практическая реализация Ампера эквивалентна заряду кулонов в секунду, протекающему в цепи. Формальное описание ампера — это постоянный ток, который, если он протекает в двух прямых параллельных проводниках бесконечной длины и незначительного круглого поперечного сечения и помещен на расстоянии одного метра в вакууме, создает между этими проводниками силу, равную 2 × 10⁻. ⁷ ньютона на метр длины

Условия определения ампера

Французский физик и математик XIX века Андре-Мари Ампер решил, что символ I символизирует силу тока.

Единица измерения электрического тока в системе СИ, известная как ампер, является одной из семи основных единиц системы СИ.

Интересно, что один ампер примерно эквивалентен примерно 6,24 × 10¹⁸ элементарным зарядам, таким как дырки или электроны, проходящим через заданную точку или предел за одну секунду. Физики считают, что ток течет от умеренно положительных точек к несколько отрицательным; это называется стандартным током или током Франклина.

Это определение использует электромагнетизм для определения единицы тока.Это начинает неявно проверять значение магнитной постоянной µ0 = 4 π 10⁻⁷ Hm-1 = 4 π 10⁻⁷ м кг с² A⁻². Следовательно, ампер базового блока и, следовательно, все другие электрические блоки связаны с метром, килограммом и секундами базового блока через эту важную константу.

В письменных языках, без акцентированных букв (а именно, на английском), стало нормой писать единицы как Ampere, а при конфиденциальном общении сокращать это слово до amp. Нет необходимости использовать заглавную букву «А» в начальном значении Ампера, как это подразумевают физики.Здесь Ampere (или amp) предлагает единицу измерения.

Это алгебраическая ссылка, а не определение. Ампер — жизненно важная единица в Международной системе, в то время как другие единицы получаются из нее. Здесь фундаментальные единицы определяют это исследование. В случае Ampere испытание носит электромагнитный характер.

Некоторые стандартные электрические единицы измерения

Помимо Ампера, существует множество стандартных единиц измерения, используемых для определения электрических свойств, таких как напряжение, мощность, емкость, сопротивление, индуктивность, электрическое поле, электрический заряд, частота, магнитный поток, который связан с электрическим током.

934 934

Вт

9361

3

9 0363

Частота

0 Единица измерения?

Амперметр, обычно известный как амперметр, представляет собой электрическое устройство, используемое для измерения электрического тока в амперах.Электрический ток на нагрузке количественно определяют с помощью амперметра, подключенного последовательно к нагрузке. Он имеет нулевое сопротивление, поэтому расчетная схема остается неизменной.

[Изображение будет загружено в ближайшее время]

Амперметр нельзя подключить параллельно к нагрузке из-за его минимального сопротивления. Если он подключен параллельно, он становится коротким замыканием, через которое проходит весь ток, что может привести к сгоранию счетчика из-за повышенного значения тока.Максимальный амперметр имеет нулевой импеданс, так что отключение питания в приборе равно нулю. Но эта идеальная ситуация практически недостижима.

Типы амперметра

Категоризация амперметра основана на конструкции здания и типе тока, протекающего через него.

В зависимости от компоновки конструкции он подразделяется на следующие категории:

В зависимости от вида тока, протекающего через него, он классифицируется следующим образом:

Амперметры постоянного тока в основном относятся к типу с подвижной катушкой постоянного тока. амперметры.Другие типы амперметров могут измерять как переменный, так и постоянный ток.

Физические величины и единицы СИ

Обзор

Международная система единиц (сокращенно единиц СИ от французского названия Système International d’unités) — это международно согласованная метрическая система единиц измерения, которая существует с 1960 года.История метра и килограмма, двух основных единиц, на которых основана система, восходит к Французской революции. Сама система основана на концепции семи основных базовых единиц количества, из которых могут быть выведены все остальные единицы количества. После окончания Второй мировой войны становилось все более очевидным, что всемирная система измерения необходима, чтобы заменить многочисленные и разнообразные системы измерений, которые использовались в то время. В 1954 году 10 Генеральная конференция по мерам и весам , руководствуясь результатами более раннего исследования, предложила систему, основанную на шести основных величинах.Рекомендованное количество: метр , килограмм , секунда , ампер , кельвин и кандела .

Генеральная конференция по мерам и весам (сокращенно CGPM от французского названия Conférence Générale des Poids et Mesures ), первая из которых проходила в 1889 году, проводится каждые несколько лет с 1897 года в Севре, недалеко от Парижа. .Следуя предложениям 1954 года, конференция 1960 года (11 CGPM) представила миру новую систему.

Седьмой базовый блок, моль , был добавлен после 14 th CGPM, которая состоялась в 1971 году. Официальное описание системы под названием SI Brochure , впервые опубликовано в 1970 году и в настоящее время (по состоянию на 2019 год) его девятое издание можно бесплатно загрузить с веб-сайта Bureau International des Poids et Mesures (BIPM).Брошюра написана и поддерживается подкомитетом Международного комитета мер и весов (сокращенно CIPM от французского названия — Comité International des Poids et Mesures ). Соответствующий международный стандарт — ISO / IEC 80000 .

Роль BIPM включает в себя установление стандартов основных физических величин и поддержание международных прототипов.Его работа включает в себя метрологическое исследование, (метрология — наука об измерениях), сравнение международных прототипов для целей проверки и калибровку эталонов. Работа BIPM контролируется CIPM, который, в свою очередь, подотчетен CGPM. В настоящее время Генеральная конференция собирается каждые четыре года для утверждения новых стандартов и резолюций, а также для согласования финансовых, организационных вопросов и вопросов развития.

Основные величины и единицы СИ

Значение физической величины обычно выражается как произведение числа и единицы .В прошлом (а в некоторых случаях вплоть до самого недавнего времени) блок представлял собой конкретный пример или прототип соответствующей величины, которая использовалась в качестве ориентира. Число представляет отношение значения количества к единице.

С 2019 года все базовые единицы теперь определены со ссылкой на семь «определяющих» физических констант, которые включают фундаментальные константы природы, такие как постоянная Планка и скорость света.Самые последние изменения произошли с публикацией девятого издания брошюры СИ в 2019 году. Четыре базовых единицы — килограмм , ампер , кельвин и моль — были переопределены с использованием физических констант. Секунды , метр и кандела , уже определенные с использованием физических констант, были исправлены.

В качестве примера можно сказать, что килограмм был ранее определен со ссылкой на прототип.Рассматриваемый прототип представлял собой платино-иридиевый цилиндр, который в строго контролируемых условиях содержался в хранилище BIPM, идентичные копии которого хранятся в идентичных условиях по всему миру. Количество два килограмма (2 кг) было бы определено как ровно вдвое больше массы прототипа или одного из его экземпляров. Однако теперь, согласно версии SI Brochure 2019 года:

«Килограмм (символ кг) — это единица массы в системе СИ.Он определяется путем принятия фиксированного числового значения постоянной Планка h равным 6,626070 15 × 10 −34 при выражении в единицах Дж с, что равно кг · м 2 с −1 , где метр и второй определены в терминах c и Δν Cs «.

Также в соответствии с изданием SI Brochure 2019 года семь определяющих физических констант, используемых для определения единиц СИ:

«.. . выбраны таким образом, что любая единица СИ может быть записана либо через саму определяющую константу, либо через произведения или частные определяющих констант ».

Для определения единиц СИ используются следующие семь определяющих констант:

  • Невозмущенная частота сверхтонкого перехода в основное состояние атома цезия 133 , Δ ν Cs , составляет 9 192 631 770 Гц
  • Скорость света в вакууме, c , составляет 299 792 458 м / с
  • Постоянная Планка h равна 6.626070 15 × 10 −34 Дж с
  • Элементарный заряд e равен 1.602 176 634 × 10 −19 C
  • Постоянная Больцмана k составляет 1,380 649 × 10 −23 Дж / К
  • Постоянная Авогадро N A составляет 6.022 140 76 × 10 23 моль −1
  • Световая отдача монохроматического излучения частотой 540 × 10 12 Гц, К кд , составляет 683 лм / Вт

где, согласно брошюре SI, герц , джоуль , кулон , люмен и ватт , с символами единиц измерения Гц, Дж, Цельсия, лм и Вт, соответственно, связаны с единицы секунда , метр , килограмм , ампер , кельвин , моль и кандела , с обозначениями единиц измерения s, m, кг, A, K, моль и cd, соответственно, в соответствии с Hz = s –1 , J = кг м 2 s –2 , C = A s, lm = cd m 2 м –2 = cd sr, и W = кг м 2 с –3 .

В Международной системе единиц используются семь основных величин. Семь базовых величин и соответствующие им единицы:

  • время (секунды)
  • длина (метр)
  • Масса (килограмм)
  • электрический ток (ампер)
  • термодинамическая температура (кельвин)
  • количество вещества (моль)
  • сила света (кандела)

Предполагается, что эти базовые количества должны быть независимыми друг от друга.Другими словами, базовое количество не нужно определять в терминах любого другого базового количества (или количества). Однако следует отметить, что хотя сами основные величины считаются независимыми, их соответствующие базовые единицы в некоторых случаях зависят друг от друга. Например, метр определяется как длина пути, пройденного светом в вакууме за промежуток времени 1/299 792 458 из секунды .

В таблице ниже приведены базовые количества и их единицы.Вы могли заметить, что аномалия возникает в отношении килограмма (единица массы ). Килограмм — единственная базовая единица СИ, название и символ которой включают префикс. Вы должны знать, что кратные и подмножественные единицы этой единицы формируются путем присоединения соответствующего имени префикса к названию единицы грамм и соответствующего символа префикса к символу единицы g . Например, одна миллионная килограмма — это один миллиграмм (1 мг), а не один микрокилограмм (1 мкг).

Электрический параметр

Измерительный блок

Символ

Напряжение

Вольт

Вольт

Ом

R или Ом

Емкость

Фарад

C

934 934 9349
934 934 934

Индуктивность

Генри

L или H

Мощность

Вт

Вт

Гц

Гц

Электропроводность

Siemen

9365 G или

Базовые блоки SI
Кол-во Сим. Установка Установка
Сим.
Определение блока
время t секунда с Продолжительность 9 192 631770 периодов излучения, соответствующих переходу между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атом цезия 133
длина l метр м Длина пути, пройденного светом в вакууме за временной интервал длительностью 1/299 792 458 секунды
масса м килограмм кг Килограмм определяется путем принятия фиксированного числового значения постоянной Планка h равным 6.626070 15 × 10 −34 при выражении в единицах Дж с, что равно кг м2 с −1 , где счетчик и секунда определены в терминах c и Δ ν Cs .

Ранее предложенное определение, эквивалентное приведенному выше, описывает килограмм как массу тела в состоянии покоя, эквивалентная энергия которой равна энергии совокупности фотонов, чьи частоты в сумме равны [1,3563652 × 10 50 ] герц.

электрический
ток
I ампер A Электрический ток, соответствующий потоку 1 / (1.602 176 634 × 10 −19 ) элементарных зарядов в секунду
термодинамика
температура
T кельвин K Изменение термодинамической температуры, которое приводит к изменению тепловой энергии kT 90 на 1,380 649 × 10 −23 J
количество
из
вещества
n моль моль Количество вещества в системе, содержащей 6.022 140 76 × 10 23 заданных элементарных объектов (элементарными объектами могут быть атомы, молекулы, ионы, электроны, другие частицы или заданные группы таких частиц)
световой
интенсивность
I v candela cd Сила света в заданном направлении источника, излучающего монохроматическое излучение с частотой 540 × 10 12 герц и имеющего силу излучения в этом направлении 1/683 Вт на стеридиан

Размеры количеств

Как указывалось ранее, каждая из производных единиц количества, определенных Международной системой единиц, определяется как произведение степеней основных единиц.Считается, что каждая базовая величина имеет свой собственный размер , который представлен с помощью символа верхнего регистра, напечатанного римским шрифтом без засечек. Считается, что производные величины имеют размерности, которые могут быть выражены как произведение степеней размерностей базовых величин, из которых они получены. Размер любой величины Q , таким образом, записывается как:

dim Q = L α M β T λ I δ Θ ε N ζ J η

Символы верхнего регистра L, M, T, I, Θ, N и J (Θ — греческий символ верхнего регистра Theta ) представляют размеры основных величин длина , масса , время , электрический ток , термодинамическая температура , количество вещества и сила света соответственно.Надстрочные символы — это первые семь строчных символов греческого алфавита ( альфа , бета , лямбда , дельта , эпсилон , дзета и эта ) и представляют собой целые числа, называемые размерный показатель . Значения размерных показателей могут быть положительными, отрицательными или нулевыми. Размерность производной величины по существу передает ту же информацию о взаимосвязи между производными величинами и базовыми величинами, из которых они получены, в качестве символа единицы СИ для производной величины.

В некоторых случаях все показатели размерности равны нулю (как, например, в случае, когда величина определяется как отношение двух величин одного вида). Такие величины называются безразмерными или размерностью один . Связной производной единицей для такой величины (как отношения двух одинаковых единиц) является число и . Тот же принцип применяется к количествам, которые не могут быть выражены в основных единицах, например, количество молекул , что по сути является просто результатом подсчета.Эти величины также считаются безразмерными или имеющими размерность один. Большинство безразмерных величин просто выражаются числами. Исключения включают радиан и стерадиан , используемые для выражения значений плоских углов и телесных углов соответственно. Еще одно заметное исключение — децибел , описанный выше.

Производные единицы

Все производные единицы величины, определенные Международной системой единиц, определяются как произведение степеней основных единиц.Следовательно, производная величина может быть выражена через одну или несколько основных величин в форме алгебраического выражения. Производные единицы, которые являются произведением степеней основных единиц, которые не включают числовой коэффициент, отличный от и , называются когерентными производными единицами . Это означает, что они выводятся исключительно с использованием произведений или частных целых степеней основных величин, и что никакой числовой коэффициент, кроме единицы, не используется.

Семь основных единиц и двадцать две когерентных производных единицы СИ образуют когерентный набор из двадцати девяти единиц СИ, который называется набором когерентных единиц СИ .Все остальные единицы СИ являются комбинациями некоторых из этих двадцати девяти единиц. Слово «когерентный» в этом контексте означает, что уравнения между числовыми значениями величин находятся в точно такой же форме, как и соответствующие уравнения между самими величинами.

У двадцати двух связанных производных единиц есть специальные имена и символы. Часто выбранное имя отражает вклад конкретного ученого. Единица силы ( ньютон ) названа в честь сэра Исаака Ньютона , одного из крупнейших авторов в области классической механики.Блок давления ( паскаль ) назван в честь Блеза Паскаля за его работы в области гидродинамики и гидростатики. В таблице ниже перечислены когерентные производные единицы. Обратите внимание, что каждая единица, названная в таблице ниже, имеет свой собственный символ, но может быть определена в терминах других производных единиц или в терминах основных единиц СИ, как показано в последних двух столбцах.

90 363 Вт

64 9036 разность электрических потенциалов,
электродвижущая сила

-1 м -2 с 4 A 2

Единицы СИ со специальными названиями и символами
Кол-во Блок Обозначение блока Базовые блоки Другие блоки
Угол плоскости радиан рад м / м сплошной sr м 2 / m 2
частота герц Гц с -1

сила

кг мс -2
давление,
напряжение
паскаль Па кг м -1 с -2
энергия,
работа,
работа,
работа,
количество тепла
джоуль Дж кг · м 2 с -2 Н · м
мощность,
лучистый поток
Вт кг м 2 с -3 Дж / с
электрический заряд,
количество электричества
кулон C A s

вольт V кг м 2 с -3 A -1 Вт / A
емкость фарад F C / V
электрическое сопротивление Ом Ом кг м 2 с -3 A -2 V / A
электрическая проводимость siemens S кг -1 м -2 s 3 A 2 A / V
магнитный поток weber Wb кг м 2 с -2 A -1 В с
плотность магнитного потока тесла T кг с -2 A -1 Вт / м 2
индуктивность Генри H кг м 2 с -2 A -2 Wb / A
Температура градуса Цельсия ° C K
световой поток люмен лм cd sr cd sr 9036 лк 9036 м

9036 м 9036 -2 лм / м 2
активность радионуклида беккерель Бк с -1
поглощенная доза,
удельная энергия (переданная),
керма
серый Гр м 2 с -2 Дж / кг
эквивалент дозы,
амбиентный эквивалент дозы,
направленный эквивалент ,
эквивалент индивидуальной дозы
зиверт Зв м 2 с -2 Дж / кг
каталитическая активность катал кат моль с -1 3

Обратите внимание, что единицы для плоского угла и телесного угла ( радиан и стерадиан соответственно) оба получены как частное двух идентичных базовых единиц СИ.Таким образом, говорят, что у них есть блок и один (1). Они описываются как безразмерные единицы или единицы размерности один (концепция размера была описана выше).

Обратите внимание, что разница температур один градус Цельсия имеет точно такое же значение, что и разница температур один градус . Температурная шкала Цельсия обычно используется для повседневных ненаучных целей, таких как прогноз погоды или для определения температуры, при которой следует хранить продукты питания и лекарства.В таком контексте она имеет большее значение для представителя общественности, чем шкала температуры Кельвина.

Единицы согласованного набора можно комбинировать для выражения единиц других производных величин. Поскольку это позволяет потенциально неограниченное количество комбинаций, перечислить их все здесь невозможно. В таблице ниже приведены некоторые примеры производных величин вместе с соответствующими согласованными производными единицами, выраженными в основных единицах.

3 скорость

волновое число

4

2 2

Когерентные производные единицы, выраженные в базовых единицах
Кол-во Сим. Установка Установка
Сим.
площадь A квадратный метр м 2
объем V кубический метр скорость

v метр в секунду мс -1
ускорение a метр в секунду в квадрате мс -2
обратный метр м -1
плотность, массовая плотность ρ килограмм на кубический метр кг м -3
поверхностная плотность килограмм на квадратный метр кг м -2
удельный v olume v кубических метров на килограмм м 3 кг -1
Плотность тока j ампер на квадратный метр 70
напряженность магнитного поля H ампер на метр A m -1
количество концентрации вещества c моль на кубический метр моль м
массовая концентрация ρ , γ килограмм на кубический метр кг м -3
яркость L v

903d м3 9036 куб. -2

Примеры когерентных производных единиц СИ, показанные в таблице ниже, основаны на комбинации производных единиц со специальными названиями и базовых единиц СИ.Названия и символы этих единиц отражают гибридную природу этих единиц. Как и в случае с единицами измерения в предыдущей таблице, каждая единица имеет свой собственный символ, но может быть определена в терминах основных единиц СИ, как показано в последнем столбце. Ценность возможности использовать в уравнениях как специальные, так и гибридные символы можно оценить, если посмотреть на длину некоторых выражений базовых единиц.

Дж кг -1

9036 3 вольт на метр

Производные единицы SI с гибридными названиями
Кол-во Единица Единица
Символ
Базовая
Единица
динамическая вязкость паскаль-секунда Па с кг м -1 3 903 903 9036 9036 момент силы ньютон-метр Н · м кг · м 2 с -2
поверхностное натяжение ньютон на метр Н · м -1 кг с -2
угловая скорость, угловая частота радиан в секунду рад с -1 с -1
угловое ускорение радиан в секунду в квадрате рад / с 2

с -2
плотность теплового потока,
освещенность
ватт на квадратный метр Вт / м 2 кг с 9006 9-3
теплоемкость,
энтропия
джоулей на кельвин JK -1 кг м 2 с -2 K -1
Удельная теплоемкость,
удельная энтропия
джоуль на килограмм кельвин JK -1 кг -1 м 2 с -2 K -1
удельная энергия джоуль на килограмм м 2 с -2
теплопроводность ватт на метр кельвин Вт м -1 K -1 кг мс -3 K -1
Плотность энергии Дж на кубический метр Дж м -3 кг м -1 с -2
Напряженность электрического поля В · м -1 кг · мс -3 A -1
Плотность электрического заряда кулонов на кубический метр C · м -3 A · sm -3
Плотность поверхностного заряда кулонов на квадратный метр C м -2 A sm -2
Плотность электрического потока,
электрическое смещение
кулонов на квадратный метр C м -2 A sm -2
Диэлектрическая проницаемость фарад на метр F м -1 кг -1 м -3 с 4 A 2
проницаемость генри на метр H м -1 кг мс -2 A -2
молярная энергия джоуль на моль Дж моль -1 кг м 2 с -2 моль -1
молярная энтропия,
молярная теплоемкость
джоуль на моль кельвина JK -1 моль -1 кг м 2 с -2 моль -1 K -1
экспозиция (рентгеновские и γ-лучи) кулонов на килограмм C кг -1 А с кг -1
Мощность поглощенной дозы серого в секунду Гр с -1 м 2 с -3
Интенсивность излучения Вт на стерадиан Вт sr -1 кг м 2 с -3
сияние Вт на квадратный метр стерадиан Вт sr -1 м -2 кг с -3 9007 0
концентрация каталитической активности катал на кубический метр кат м -3 моль с -1 м -3

Единицы, не относящиеся к системе СИ, принятые для использования с системой СИ

Единицы, указанные в итоговой таблице, принимаются для использования с Международной системой единиц по ряду причин.Многие из них все еще используются, некоторые необходимы для интерпретации научных текстов, имеющих историческое значение, а некоторые используются в специализированных областях, таких как медицина. Например, га до сих пор обычно используется для обозначения земельной площади. Для современных научных текстов предпочтительно использовать эквивалентные единицы СИ. Везде, где делается ссылка на единицы, не входящие в систему СИ, они должны иметь перекрестную ссылку с их эквивалентными единицами СИ. Для единиц, показанных в следующей таблице, также показано эквивалентное определение в единицах СИ.Большинство из перечисленных единиц широко используются ежедневно и, вероятно, будут таковыми в обозримом будущем.

Обратите внимание, что для большинства целей рекомендуется, чтобы дробные значения плоских углов, выраженные в градусах, выражались с использованием десятичных дробей, а не минут и секунд. Исключения включают навигацию и съемку (в связи с тем, что одна минута широты на поверхности Земли соответствует примерно одной морской миле) и астрономию.В области астрономии очень маленькие углы важны из-за огромных расстояний. Поэтому астрономам удобно использовать единицу измерения, которая может значимым образом отображать очень небольшие различия в углах. Очень малые углы могут быть представлены в единицах угловых секунд , микросекунд и пикосекунд .

= 1 дм 3 = 10 3 см 3 = 10 -3 м 3

9

Презентационные соглашения

Существует ряд общепринятых правил выражения величин в рукописных или печатных документах и ​​текстах.Эти конвенции были введены в действие с относительно небольшими изменениями с тех пор, как Генеральная конференция по мерам и весам впервые представила Систему международных единиц в 1960 году. Они в первую очередь предназначены для обеспечения единообразного подхода к представлению рукописной или печатной информации и обеспечения удобочитаемость научных журналов, учебников, научных статей, таблиц данных, отчетов и других связанных документов. Требования к оформлению будут в некоторой степени варьироваться в зависимости от норм языка, на котором написано произведение.Здесь нас интересуют только условные обозначения, применимые к английскому языку. В следующем списке представлены некоторые из наиболее важных требований.

  • Символы единиц — пишутся римским (вертикальным) шрифтом. Они печатаются строчными буквами, если они не являются производными от имени собственного, и в этом случае первая буква пишется с заглавной буквы (например, «Па» для паскаль). Исключением из правил является символ литра, который может быть записан как «l» или «L».Последнее разрешено для того, чтобы отличать символ, используемый для литра, от числа один (1). Любой префикс кратного или кратного числа считается частью символа единицы, к которому он добавляется без промежуточного пробела (например, «км» для километра, «мм» для миллиметра или «мкм» для микрометра).
  • Названия единиц — пишутся римским шрифтом. Все названия единиц печатаются в нижнем регистре, включая первую букву, независимо от того, названы ли они в честь человека или начинается ли символ единицы с символа верхнего регистра (т.е. «Ньютон», а не «Ньютон»). Если с именем устройства используется префикс, он становится частью имени устройства и формируется как одно слово (например, «микропаскаль», а не «микропаскаль» или «микропаскаль»). Если производная единица является произведением двух или более отдельных единиц, для разделения названий можно использовать пробел или дефис (например, «ньютон-метр» или «ньютон-метр»). Для единиц, возведенных в степень, соответствующий модификатор может предшествовать или следовать за названием единицы (например, «квадратный метр» или «метр в кубе»).
  • Составные единицы — единицы, выраженные как произведение или частное от других единиц, записываются так же, как стандартные алгебраические выражения.Умножение представлено либо пробелом, либо использованием оператора точка (также называемого средней точкой ). Например, символ «ньютон-метр» записывается как «Н · м» или «Н · м». Деление представлено с помощью солидуса (прямой ход) или отрицательных показателей степени. Обозначение «ньютон на метр» записывается либо как «Н / м», либо как «Н · м -1 »).
  • Переменные — неизвестные величины в уравнениях обычно представляются с помощью одного символа курсивным шрифтом, например.грамм. « м » для массы или « I » для электрического тока. Символ количества может быть дополнительно уточнен, обычно с использованием номера или метки с нижним индексом, например « R НАГРУЗКА » для неизвестного сопротивления нагрузки или « I 1 » для неизвестного тока в определенной ветви электрической цепи (кстати, обратите внимание, что, хотя шрифты с засечками часто используются для уравнений, BIPM конкретно не требует этого).
  • Количества — количество известного значения выражается числом, за которым следует пробел, а затем символ единицы.Пробел представляет собой оператор умножения. Исключение из правила составляет угол плоскости, выраженный в градусах, минутах и ​​секундах. Символы градуса, минуты и секунды всегда следуют за соответствующими числами без пробела. Например, значение в тридцать пять градусов записывается как «35 °». Цифры всегда отображаются как обычный (прямой) текст.
  • Объединение единиц — разные единицы следует комбинировать только при выражении количества с использованием единиц, не относящихся к системе СИ, то есть времени или угла.Например, время обычно выражается в часах, минутах и ​​секундах. В таких областях, как навигация или астрономия, по-прежнему принято выражать плоские углы в градусах, минутах и ​​секундах. Однако обратите внимание, что для других целей углы, указанные в градусах, могут быть альтернативно записаны как десятичные дроби, например «21,255 °», а не «21 ° 15 ′ 18 ″».
  • Десятичные метки — для любого числа, имеющего дробную часть, десятичный маркер (иногда называемый десятичной точкой ) является символом, отделяющим целую часть числа от его дробной части.Обычно это точка или запятая. Для значений от минус один до один десятичному маркеру предшествует ноль, например «0,123».
  • Разделитель тысяч — числа, состоящие из длинных последовательностей цифр, часто разделяются на группы по три цифры, чтобы их было легче читать. Предпочтительный метод разделения этих групп — использовать пробел, поскольку использование точек или запятых может интерпретироваться по-разному в разных частях мира.Например, скорость света выражается как «299 792 458 м / с». Обратите внимание: если до или после десятичного маркера есть только четыре цифры, разделитель обычно не считается необходимым.
  • Умножение и деление — для обозначения умножения могут использоваться различные методы. Имена перемножаемых переменных могут быть рядом с (размещены рядом друг с другом), например « xy ». Их можно заключить в квадратные скобки, e.грамм. «( x ) ( y )». Знак умножения можно использовать для обозначения умножения, помещая его между умножаемыми переменными, например « x x y «. Обратите внимание, что знак умножения всегда следует использовать там, где только числа умножаются вместе, но его лучше избегать, если используются имена переменных (во избежание путаницы с общим именем переменной x ). Использование средней точки («·») не рекомендуется. Деление указано с помощью солида , , e.грамм. « x / y » или отрицательный индекс, например « x y -1 «.

Кратные и подкратные единицы единиц СИ

Кратные и подмножественные единицы единиц СИ обозначаются путем добавления соответствующего префикса к символу единицы. Префиксы печатаются в виде римских (вертикальных) символов, добавляемых к символу единицы без промежуточного пробела.Большинство префиксов кратных единиц представляют собой символы верхнего регистра (за исключением дека (da), гектометров (h) и килограмм (k). Все префиксы подмножественных единиц являются символами нижнего регистра. печатаются строчными буквами, за исключением тех случаев, когда они появляются в начале предложения, а единицы с префиксом отображаются как отдельные слова (например, миллиметр , микропаскаль и т. д.). Все кратные и частные кратные — это целые степени десяти .За пределами сто (или одна сотая ) кратные и подмножители являются целыми степенями одной тысячи , хотя они по-прежнему выражаются в степенях десяти. В следующей таблице перечислены наиболее часто встречающиеся множественные и подмножественные префиксы.

Единицы, не относящиеся к системе СИ, все еще широко используются
Кол-во Единица Единица
Символ
SI
Ед. 1 час = 60 мин = 3600 с
время день d 1 d = 24 час = 86 400 с
длина астрономическая единица ua 1 ua = 1.495 978 706 91 (6) × 10 11 м
плоскость и фазовый угол градус ° 1 ° = (π / 180) рад
плоскость и фазовый угол минут 1 ′ = (1/60) ° = (π / 10 800) rad
плоскость и фазовый угол секунда 1 ″ = (1/60) ′ = (π / 648000) рад
площадь га га 1 га = 1 га 2 = 10 4 м 2
объем литр л или 1 л
масса тонна т 1 т = 10 3 кг
масса дальтон Да 1 Да = 1.660539 040 (20) × 10 -27 кг
энергия электронвольт эВ 1 эВ = 1,602 176 634 × 10 -19 Дж
логарифмическое отношение Np
логарифмическое отношение bel B
логарифмическое отношение децибел дБ

3

-903

Префиксы SI
Фактор Название Символ Фактор Название Символ
10 1 дека da 903

10 2 га h 10 -2 сенти c
10 3 килограмм k

м
10 6 мега M 10 -6 микро мк
10 9 гига нано n
10 12 tera T 10 -12 pico р
10 15 пета P 10 -15 фемто f
10 18

E

атто а
10 21 zetta Z 10 -21 zepto z 10364
10 24

0

903 -24 yocto y

Введение в стандартные единицы измерения США

Введение в стандартные единицы измерения США

Также известен как «Английские единицы» или «Обычные единицы США»

Вау, я только что прилетел с планеты Микрон.Это был долгий полет, но он того стоил, чтобы провести с вами время!

Меня зовут Мэгги на вашем языке (но вы не можете произнести мое настоящее имя!)

Когда я только приехал, я не мог понять, как вы измеряете вещи, но мой друг Том научил меня измерению, и я собираюсь поделиться с вами всем, чему он меня научил.

Первое, что сказал мне Том, это то, что вы можете измерять вещи, используя две разные системы: Стандартные единицы США, и метрическую систему.

Сегодня мой день, чтобы выучить стандартные единицы США!

Жидкости

Поскольку это был такой долгий перелет, первое, что я мог использовать, это что-нибудь холодное, чтобы выпить.

Но я хочу быть уверен, сколько просить! Так что я могу получить не слишком большой или не слишком маленький напиток.

Первое, что мне нужно знать при запросе напитка, — это типа единиц , используемых для измерения жидкостей, а именно:

  • Унции жидкости
  • Чашки
  • Пинты
  • Кварты
  • галлонов

Унции жидкости (унции) маленькие .

Примерно сколько помещается в маленькую чашечку с лекарством … но этого недостаточно для того, кто хочет пить!

Затем Том показал мне небольшую коробку и сказал, что в ней 8 унций жидкости, что также называется 1 чашка . Но хотелось большего!

Итак, Том показал мне пинты , что равняется 2 чашкам.

Это казалось подходящим для того, кто очень хотел пить!

(Том также сказал мне, что я могу измерять вещи с помощью мерных стаканчиков)

Чтобы отмерить несколько стаканов жидкости вместе, вы можете использовать кварты.

кварты (qt) — это то же самое, что 4 чашки или 2 пинты.

Если вам все еще нужно больше жидкости, вы можете переключиться на использование галлонов.

галлона (галлон) равно 16 чашкам, 8 пинтам или 4 квартам. Это самое крупное измерение жидкости.

(Ого! Кварта — это четверть галлона!)

Итак, теперь я знаю, что 1 унция для меня слишком мало, а 1 галлон — слишком много. Думаю, я попрошу пинту сока!

Заключительные мысли об измерении жидкостей:

1 галлон = 4 кварты = 8 пинт = 16 чашек = 128 жидких унций

Масса (Вес)

Затем я хотел съесть немного шоколада… так что я должен узнать о массе. Вы часто называете это «весом», но предметы имеют вес только из-за гравитации на вашей планете!

Том говорит, что мне нужно знать:

унций снова!

Меня очень смутило то, что когда я просил выпить, я мог использовать унции, но унции также используются для измерения массы …

… одно и то же слово может использоваться в двух разных системах измерения! Как это удивительно? Но они действительно разные.

Том говорит:

Если вы имеете в виду унцию жидкости, скажите «жидкая унция» («жидкая унция»)
В противном случае унция обычно означает массу.

Так что мы не говорим о жидкостях! Я уже выпил. Мне нужно знать о массе.

Наименьшая единица массы — унции (унция). Кусок хлеба весит около одной унции. Он очень легкий.

Но когда вы складываете унции, вы получаете новую этикетку для массы:

Если у вас 16 унций, его также можно назвать фунтом (фунт). Как правило, это единица измерения собственного веса.

1 фунт = 16 унций

фунта используются для измерения множества вещей, от людей до еды и животных.

Том говорит, что он весит 90 фунтов.

Но если что-то весит много фунтов, мы используем еще один ярлык

2000 фунтов — это тоже одна тонна .

1 тонна = 2000 фунтов

Это действительно тяжело! Грузовики, корабли и тяжелое оборудование измеряются в тоннах, а не в фунтах.

Слон имеет массу около 8 тонн !

Итак, теперь я знаю, что 1 унция шоколада для меня слишком мала, но 1 тонна — это слишком много.Думаю, я попрошу фунт шоколада!

Заключительные мысли о массе:

1 фунт = 16 унций

1 тонна = 2000 фунтов = 32000 унций

Длина

Последний вид измерения, который мы рассмотрим, — это длина. Это важно по разным причинам. Измерение длины помогает вам узнать, как далеко вы прошли, сколько еще осталось пройти, какой у вас рост и многое другое.

Мне нужно знать о:

Малые единицы длины называются дюйма .

Последний сустав вашего пальца или большого пальца составляет около 1 дюйма (в зависимости от размера ваших пальцев!).

Многие вещи измеряются в дюймах от дождя до длины бумаги.

Измерение в дюймах дает нам возможность понять размер чего-либо.

Когда у нас 12 дюймов вместе, получается фута .

1 фут = 12 дюймов

Давным-давно люди измеряли вещи ногами. Но у всех ноги разного размера, так что это не сработало.

Использование 12 дюймов, взятых вместе, чтобы сделать одну ногу, позволяет каждому получить точное представление о том, что такое «фут» длины.

Когда 3 фута вместе, это называется ярдом.(Это не то же самое, что газон, хотя оба они называются «двором»!)

1 ярд = 3 фута

Длина гитары составляет около 1 ярда.

Когда вы складываете 1760 ярдов, вы получаете мили .

1 миля = 1760 ярдов = 5280 футов

мили — это большие расстояния, которые в основном используются для измерения расстояния между местами, которые находятся далеко друг от друга. Большинство людей называют мили, когда они едут за рулем, ездят на велосипеде или бегают трусцой.

Последние мысли об измерении длины:

1 фут = 12 дюймов

1 ярд = 3 фута = 36 дюймов

1 миля = 1760 ярдов = 5280 футов = 63360 дюймов

Температура

Мне стало немного жарко, поэтому я спросил Тома, как измерить температуру.

И он показал мне градусник . а вот увидел 2 набора номеров !

Том объяснил, что термометр измеряет в градусах градуса Цельсия или градуса Фаренгейта.

«Почему две шкалы?» — спросил я.

Том сказал, что некоторым нравится одна шкала, а некоторым — другая, и что я должен изучить обе!

Затем он привел мне пример: когда вода замерзает, термометр показывает:

  • 0 градусов Цельсия слева,
  • , но с правой стороны он показывает 32 градуса по Фаренгейту .

Два числа для одного и того же!

Он привел мне еще примеры.

  • Жаркий солнечный день с температурой 30 градусов по Цельсию 86 градусов по Фаренгейту .
  • Вода кипит при температуре 100 градусов Цельсия или 212 градусов Фаренгейта .
  • И вы можете испечь печенье в духовке при температуре 180 градусов по Цельсию , что составляет 356 градусов по Фаренгейту .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

    2021 © Все права защищены.