Scrigroup - Documente si articole

Username / Parola inexistente      

Home Documente Upload Resurse Alte limbi doc  
AeronauticaComunicatiiElectronica electricitateMerceologieTehnica mecanica


Marimi si unitati de masura - mecanica fluidelo

Tehnica mecanica



+ Font mai mare | - Font mai mic



Marimi si unitati de masura - mecanica fluidelo

Notiuni generale

O marime cuprinde o latura cantitativa - valoarea si una calitativa - unitatea de masura, din punct de vedere matematic aceasta exprimandu-se sub forma:



, (1)

unde V este valoarea reprezentata printr-un numar abstract, iar U este unitatea de masura. Numarul V este legat de fenomen prin operatia de masurare:

. (2)

Se atrage atentia asupra faptului ca o marime fizica nu poate fi descrisa numai prin valoare. Inexistenta unitatii de masura adaugate dupa valoarea numerica este o eroare grava deoarece nu ofera informatia completa asupra rezultatului unui proces de masurare sau al unui calcul.

Sistemul International de unitati de masura

Fiecare stat stabileste pe cale legislativa regulile privind utilizarea unitatilor de masura pe plan national. In Romania este obligatorie folosirea SI care cuprinde    trei clase de unitati: fundamentale, derivate si suplimentare.

Unitatile fundamentale, in numar de sapte, sunt bine definite si considerate independente din punct de vedere dimensional.

Tabelul 1 prezinta unitatile SI fundamentale.

Tab.     Unitati SI fundamentale

Marimea

Denumirea unitatii de masura

Simbol

lungime

metru

m

masa

kilogram

kg

timp

secunda

s

intensitate a curentului electric

amper

A

temperatura termodinamica

kelvin

K

cantitate de substanta

mol

mol

intensitate luminoasa

candela

cd

A doua clasa cuprinde unitatile derivate. Ele pot fi formate pe baza unor relatii algebrice care contin numai operatii simple de inmultire si/sau impartire.

Tabelul 2 prezinta cateva exemple de unitati SI derivate, in tabelul 3 unele unitati derivate cu denumiri speciale, iar in tabelul 4 cateva unitati SI derivate obtinute cu ajutorul unitatilor cu denumiri speciale.

Tab. 2. Unitati SI derivate

Marimea

Denumirea unitatii de masura

Simbol

arie

metru patrat

m2

volum

metru cub

m3

viteza

metru pe secunda

m/s

acceleratie

metru pe secunda la patrat

m/s2

masa volumica (densitate)

kilogram pe metru cub

kg/m3

volum masic (volum specific)

metru cub pe kilogram

m3/kg

A treia clasa cuprinde unitatile suplimentare: radianul si steradianul.

Unitatile SI cuprinse in aceste trei clase formeaza un ansamblu coerent de unitati, denumite unitati SI, adica un sistem de unitati legate intre ele prin reguli de inmultire si impartire, fara vreun factor numeric.

Tab. 3. Unitati SI derivate cu denumiri speciale

Marimea

Denu-mirea unitatii de masura

Simbol

Expresia in alte unitati SI

Expresia in unitati    fundamentale SI

frecventa

hertz

Hz

s-1

forta

newton

N

presiune, tensiune mecanica,

pascal

Pa

N/m2

energie, lucru mecanic, cantitate de caldura

joule

J

N.m

putere, flux energetic

watt

W

J/s

Tab. 4. Unitati SI derivate obtinute din unitati derivate cu denumiri speciale

Marimea

Denumire

Simbol

Expresia in unitati SI fundamentale

momentul unei forte

newton metru

flux termic pe suprafata

watt pe metru patrat



capacitate termica, entropie

joule pe kelvin

caldura specifica masica, entropie masica

joule pe kilogram kelvin

energie masica

joule pe kilogram

conductivitate termica

watt pe metru kelvin

energie volumica

joule pe metru cub

entropie molara, caldura specifica molara

joule pe mol kelvin

In tabelul 5 sunt prezentate prefixele unitatilor SI pentru formarea multiplilor si submultiplilor si factorii de multiplicare corespunzatori.

Tab. 5. Prefixe SI si factorii de multiplicare

Multipli

Submultipli

Factorul de multiplcare

Prefixul

Sim-bolul

Factorul de multilpicare

Prefixul

Sim-bolul

exa

E

deci

d

peta

P

centi

c

tera

T

mili

m

giga

G

micro

m

mega

M

nano

n

kilo

k

pico

p

hecto

h

femto

f

deca

da

atto

a

Unitati de masura care nu fac parte din SI

Exista o serie de unitati de masura care joaca un rol foarte important in practica masurarii si sunt larg raspandite. Ele sunt prezentate in tabelul 6.    Se recomanda ca unitatile din acest tabel sa nu fie combinate cu unitati SI.

Tab. 6. Unitati mai importante care nu fac parte din SI

Marimea

Denumirea unitatii

Simbol

Valoarea in unitatea SI

Volum

litru

l, L

1 l = 1 L = 1dm3 = 10-3 m3

Masa

tona

t

1 t = 103 kg



Viteza

kilometru pe ora

km/h

1km/h = 1000/3600 m/s = 0,278 m/s

Turatie

rotatie pe secunda

rot/s

1 rot/s = 1 s-1

rotatie pe minut

rot/min

1 rot/min = (1/60) s-1

Ca urmare a obisnuintei existente in anumite tari si in anumite domenii, CIPM (1978) a acceptat ca unele unitati de masura sa fie folosite, in continuare, impreuna cu unitatile SI, pana cand se va considera ca utilizarea lor nu mai este necesara. Cateva din aceste unitati de masura sunt prezentate in tabelul 7.

Tab. 7. Unitati de masura folosite temporar impreuna cu unitatile SI

Marimea

Unitatea

Simbolul

Transformarea in SI

distanta

mila marina

1 mila maina = 1852 m

viteza

nod

1 nod = (1852/3600) m/s

aria

ar

a

1a = 1 dam2 =102 m2

aria

hectar

ha

1 ha = 1 hm2 = 104 m2

presiunea

bar

bar

1 bar = 0,1 MPa = 105 Pa

In mecanica, sistemul CGS se baza pe trei unitati fundamentale: centimetrul, gramul si secunda. Cateva sunt prezentate in tabelul 8.

Tab. 8. Unitati de masura CGS

Marimea masurata

Unitatea

Simbolul

Transformarea in SI

energie

erg

erg

1 erg = 10-7 J

forta

dyna

dyn

1 dyn = 10-5 N

viscozitatea dinamica

poise

P

1 P = 1 dyn.s / cm2 = 0,1 Pa.s

viscozitatea cinematica

stokes

St

1 St = 1 cm2 / s = 10-4 m2 / s

Se recomanda ca unitatile de masura care nu fac parte din SI si nu sunt prezentate in subcapitolele 3 si 4 sa fie inlocuite prin unitati SI. Totusi, in multe domenii de activitate se pot intalni aparate de masura, caracteristici ale unor instalatii prezentate in prospecte sau constante fizice date in astfel de unitati de masura. Din acest motiv se prezinta in tabelul 9 unele dintre aceste unitati de masura impreuna cu modul de transformare in unitati SI.

Tab. 9. Unitati de masura care nu sunt in SI

Marimea

Unitatea de masura

Simbol

Transformarea in SI

forta

kilogram forta

kgf

1 kgf = 9,80665 N

torr = mm Hg

torr

1 torr= (101325 / 760)Pa=133,32 Pa

presiune

atmosfera normala

atm

1 atm = 101325 Pa

atmosfera tehnica

at

1 at = 1 kgf/cm2 = 9,80665.104 Pa

putere

cal putere

CP

1 CP = 75 kgf.m/s = 735,5 W

tempera-

grad Raumur

oR

1oR = (5/4) K

tura

grad Fahrenheit

oF

1oF = (5/9) K

Referitor la denumirea de atmosfera normala, prin rezolutia 4 a celei de-a X-a CGPM (1954) aceasta ramane admisa pentru presiunea de referinta care defineste starea normala fizica:    pN = 101325 Pa. Starea normala fizica mai este definita prin temperatura normala corespunzatoare punctului 0 al scarii Celsius: TN = 273,15 K.

Transformarea relatiilor la schimbarea unitatilor de masura

Ecuatia dimensionala a unei marimi poate fi utilizata pentru verificarea omogenitatiii dimensionale (verificarea rezultatului unui calcul algebric) sau pentru stabilirea relatiei de transformare a valorii unei marimi la schimbarea unitatii de masura. Deoarece in literatura de specialitate se intalnesc inca multe relatii in care marimile sunt exprimate in alte unitati de masura decat unitatile SI este necesara transformarea acestora in SI.

Se recomanda ca toate calculele sa fie realizate in SI deoarece, asa cum s-a mentionat, acesta este un sistem coerent.

In relatiile ce leaga intre ele marimi cu diferite dimensiuni in care cel putin una este exprimata in unitati apartinand altor sisteme, trecerea la SI se face prin inlocuirea simbolurilor unitatilor marimilor fizice cu simbolurile unitatilor SI corespunzatoare acelorasi marimi inmultite cu factorii de conversiune in SI.

Se insista asupra faptului ca inlocuirea valorilor numerice in ecuatii se face folosind unitatile de masura fundamentale, iar in cazul multiplilor sau submultiplilor se vor folosi factorii de multiplicare corespunzatori.





Politica de confidentialitate | Termeni si conditii de utilizare



DISTRIBUIE DOCUMENTUL

Comentarii


Vizualizari: 3416
Importanta: rank

Comenteaza documentul:

Te rugam sa te autentifici sau sa iti faci cont pentru a putea comenta

Creaza cont nou

Termeni si conditii de utilizare | Contact
© SCRIGROUP 2024 . All rights reserved