Što je 2 metra u sekundi? Mikhail Rudberg: Simultani pokret bez koraka (doublepoling). Dvoglasnici i ljudi. Mjerne jedinice elektromagnetskih veličina

Od 1963. godine u SSSR-u (GOST 9867-61 “Međunarodni sustav jedinica”), radi objedinjavanja mjernih jedinica u svim područjima znanosti i tehnologije, preporučuje se međunarodni (međunarodni) sustav jedinica (SI, SI). za praktičnu upotrebu - ovo je sustav mjernih jedinica fizikalnih veličina , usvojen na XI Generalnoj konferenciji za utege i mjere 1960. Temelji se na 6 osnovnih jedinica (duljina, masa, vrijeme, električna struja, termodinamička temperatura i svjetlosni intenzitet), kao i 2 dodatne jedinice (ravni kut, prostorni kut) ; sve ostale jedinice navedene u tablici njihove su derivacije. Usvajanje jedinstvenog međunarodnog sustava jedinica za sve zemlje ima za cilj otkloniti poteškoće povezane s prevođenjem numeričkih vrijednosti fizičkih veličina, kao i raznih konstanti iz bilo kojeg trenutno operativnog sustava (GHS, MKGSS, ISS A, itd.) u drugu.

Naziv količine Jedinice; SI vrijednosti Oznake
ruski međunarodni
I. Duljina, masa, volumen, tlak, temperatura
Metar je mjera za duljinu, brojčano jednaka duljini međunarodnog standardnog metra; 1 m=100 cm (1·10 2 cm)=1000 mm (1·10 3 mm)
m m
Centimetar = 0,01 m (1·10 -2 m) = 10 mm cm cm
Milimetar = 0,001 m (1 10 -3 m) = 0,1 cm = 1000 μm (1 10 3 μm) mm mm
Mikron (mikrometar) = 0,001 mm (1·10 -3 mm) =
0,0001 cm (1·10 -4 cm) = 10 000
mk μ
Angstrom = jedan desetmilijunti dio metra (1·10 -10 m) ili stomilijunti dio centimetra (1·10 -8 cm) Å Å
Težina Kilogram je osnovna jedinica mase u metričkom sustavu mjera i SI sustavu, brojčano jednaka masi međunarodnog etalona kilograma; 1 kg=1000 g
kg kg
Gram=0,001 kg (1·10 -3 kg)
G g
Tona= 1000 kg (1 10 3 kg) T t
Centner = 100 kg (1 10 2 kg)
ts
Karat - nesustavna jedinica mase, brojčano jednaka 0,2 g ct
Gama = milijunti dio grama (1 10 -6 g) γ
Volumen Litra = 1,000028 dm 3 = 1,000028 10 -3 m 3 l l
Pritisak Fizička ili normalna atmosfera - tlak uravnotežen živinim stupcem visokim 760 mm na temperaturi od 0° = 1,033 atm = = 1,01 10 -5 n/m 2 = 1,01325 bar = 760 torr = 1,033 kgf/cm 2
bankomat bankomat
Tehnička atmosfera - tlak jednak 1 kgf/cmg = 9,81 10 4 n/m 2 = 0,980655 bar = 0,980655 10 6 dynes/cm 2 = 0,968 atm = 735 torr na na
Milimetar žive = 133,32 n/m 2 mmHg Umjetnost. mm Hg
Tor je naziv nesustavne jedinice za mjerenje tlaka jednake 1 mm Hg. Umjetnost.; dano u čast talijanskog znanstvenika E. Torricellija torus
Bar - jedinica atmosferskog tlaka = 1 10 5 n/m 2 = 1 10 6 dynes/cm 2 bar bar
Pritisak (zvuk) Bar je jedinica za zvučni tlak (u akustici): bar - 1 dyne/cm2; Trenutno se kao jedinica zvučnog tlaka preporučuje jedinica s vrijednošću od 1 n/m 2 = 10 dynes/cm 2
bar bar
Decibel je logaritamska jedinica mjerenja razine prekomjernog zvučnog tlaka, jednaka 1/10 jedinice mjere prekomjernog zvučnog tlaka - bela dB db
Temperatura stupanj Celzija; temperatura u °K (Kelvinova skala), jednaka temperaturi u °C (Celzijeva skala) + 273,15 °C °C °C
II. Sila, snaga, energija, rad, količina topline, viskoznost
Sila Dyna je jedinica za silu u CGS sustavu (cm-g-sec.), u kojoj se tijelu mase 1 g pripisuje akceleracija od 1 cm/sec 2 ; 1 din - 1·10 -5 n ding din
Kilogram-sila je sila koja tijelu mase 1 kg daje akceleraciju jednaku 9,81 m/sek 2 ; 1kg=9,81 n=9,81 10 5 din kg, kgf
Vlast Konjska snaga =735,5 W l. S. HP
energija Elektron-volt je energija koju elektron dobiva gibajući se u električnom polju u vakuumu između točaka s potencijalnom razlikom od 1 V; 1 eV = 1,6·10 -19 J. Dopušteno je koristiti više jedinica: kiloelektron-volt (Kv) = 10 3 eV i megaelektron-volt (MeV) = 10 6 eV. U moderno doba energija čestica se mjeri u Bev – milijardama (milijardama) eV; 1 Bzv=10 9 eV
ev eV
Erg=1·10 -7 j; Erg se također koristi kao jedinica za rad, brojčano jednaka radu koji izvrši sila od 1 dina na putu od 1 cm erg erg
Posao Kilogram-silometar (kilogrammometar) je jedinica za rad brojčano jednaka radu koji izvrši stalna sila od 1 kg kada se točka primjene te sile pomakne za udaljenost od 1 m u svom smjeru; 1 kGm = 9,81 J (u isto vrijeme kGm je mjera energije) kGm, kgf m kGm
Količina topline Kalorija je izvansustavna mjerna jedinica količine topline jednaka količini topline potrebnoj da se 1 g vode zagrije s 19,5 °C na 20,5 °C. 1 cal = 4,187 J; uobičajena višestruka jedinica kilokalorija (kcal, kcal), jednaka 1000 cal izmet kal
Viskoznost (dinamička) Puaz je jedinica za viskoznost u GHS sustavu jedinica; viskoznost pri kojoj u slojevitom strujanju s gradijentom brzine od 1 s -1 po 1 cm 2 površine sloja djeluje viskozna sila od 1 dina; 1 pz = 0,1 n s/m 2 pz P
Viskoznost (kinematička) Stokes je jedinica kinematičke viskoznosti u CGS sustavu; jednaka je viskoznosti tekućine gustoće 1 g/cm 3 koja se opire sili od 1 dina međusobnom kretanju dvaju slojeva tekućine površine 1 cm 2 koji se nalaze na udaljenosti od 1 cm od svakog druge i kreću se jedna u odnosu na drugu brzinom od 1 cm u sekundi sv Sv
III. Magnetski tok, magnetska indukcija, jakost magnetskog polja, induktivitet, električni kapacitet
Magnetski tok Maxwell je mjerna jedinica magnetskog toka u CGS sustavu; 1 μs jednak je magnetskom toku koji prolazi kroz površinu od 1 cm 2 koja se nalazi okomito na linije indukcije magnetskog polja, s indukcijom jednakom 1 gf; 1 μs = 10 -8 wb (Weber) - jedinice magnetske struje u SI sustavu mks Mx
Magnetska indukcija Gauss je mjerna jedinica u GHS sustavu; 1 gf je indukcija takvog polja u kojem ravni vodič duljine 1 cm, koji se nalazi okomito na vektor polja, doživljava silu od 1 dina ako kroz ovaj vodič teče struja od 3 10 10 CGS jedinica; 1 gs=1·10 -4 tl (tesla) gs Gs
Jakost magnetskog polja Oersted je jedinica za jakost magnetskog polja u CGS sustavu; jedan oersted (1 oe) uzima se kao intenzitet u točki polja u kojoj sila od 1 dina (dyn) djeluje na 1 elektromagnetsku jedinicu količine magnetizma;
1 e=1/4π 10 3 a/m
uh Oe
Induktivitet Centimetar je jedinica induktiviteta u CGS sustavu; 1 cm = 1·10 -9 g (Henry) cm cm
Električni kapacitet Centimetar - jedinica kapaciteta u CGS sustavu = 1·10 -12 f (faradi) cm cm
IV. Svjetlosna jakost, svjetlosni tok, svjetlina, osvijetljenost
Snaga svjetlosti Svijeća je jedinica svjetlosne jakosti čija se vrijednost uzima tako da je svjetlina punog emitera na temperaturi skrućivanja platine jednaka 60 sv po 1 cm2. Sv. CD
Svjetlosni tok Lumen je jedinica svjetlosnog toka; 1 lumen (lm) emitira se unutar prostornog kuta od 1 ster iz točkastog izvora svjetlosti koji ima svjetlosni intenzitet od 1 svjetlosti u svim smjerovima lm lm
Lumen-sekunda - odgovara svjetlosnoj energiji koju stvara svjetlosni tok od 1 lm emitiran ili opažen u 1 sekundi lm sek lm·sek
Lumen sat jednak je 3600 lumen sekundi lm h lm h
Svjetlina Stilb je jedinica svjetline u CGS sustavu; odgovara svjetlini ravne površine, čiji 1 cm 2 daje u smjeru okomitom na tu površinu svjetlosnu jakost jednaku 1 ce; 1 sb=1·10 4 nita (nit) (SI jedinica svjetline) sub sb
Lambert je nesustavna jedinica svjetline, izvedena iz stilbe; 1 lambert = 1/π st = 3193 nt
Apostilbe = 1/π s/m 2
Osvjetljenje Phot - jedinica osvjetljenja u SGSL sustavu (cm-g-sec-lm); 1 fotografija odgovara osvjetljenju površine od 1 cm2 s jednoliko raspoređenim svjetlosnim tokom od 1 lm; 1 f=1·10 4 luksa (luks) f tel
V. Jačina i doza zračenja
Intenzitet Curie je osnovna mjerna jedinica za intenzitet radioaktivnog zračenja, curie odgovara 3,7·10 10 raspada u 1 sekundi. bilo koji radioaktivni izotop
curie C ili Cu
milikuri = 10 -3 kirija, odnosno 3,7 10 7 činova radioaktivnog raspada u 1 sekundi. mcurie mc ili mCu
mikrokiri = 10 -6 kiri mccurie μC ili μCu
Doza X-zrake - broj (doza) X-zraka ili γ-zraka, koji u 0,001293 g zraka (tj. u 1 cm 3 suhog zraka pri t° 0° i 760 mm Hg) uzrokuje stvaranje iona koji nose jedan elektrostatička jedinica količine elektriciteta svakog znaka; 1 p uzrokuje stvaranje 2,08 10 9 parova iona u 1 cm 3 zraka R r
milirengen = 10 -3 p gosp gosp
mikrorentgen = 10 -6 p mikrodistrikt μr
Rad - jedinica apsorbirane doze bilo kojeg ionizirajućeg zračenja jednaka je rad 100 erg na 1 g ozračenog medija; kada je zrak ioniziran X-zrakama ili γ-zrakama, 1 r je jednak 0,88 rad, a kada je tkivo ionizirano, gotovo 1 r je jednako 1 rad radostan rad
Rem (biološki ekvivalent rendgenske zrake) je količina (doza) bilo koje vrste ionizirajućeg zračenja koja uzrokuje isti biološki učinak kao 1 r (ili 1 rad) jake rendgenske zrake. Nejednak biološki učinak uz jednaku ionizaciju različitim vrstama zračenja doveo je do potrebe uvođenja drugog pojma: relativne biološke učinkovitosti zračenja - RBE; odnos između doza (D) i bezdimenzionalnog koeficijenta (RBE) izražava se kao D rem = D rad RBE, gdje je RBE = 1 za x-zrake, γ-zrake i β-zrake i RBE = 10 za protone do 10 MeV. , brzi neutroni i α - prirodne čestice (prema preporuci Međunarodnog kongresa radiologa u Kopenhagenu, 1953.) reb, reb rem

Bilješka. Višestruke i višekratne mjerne jedinice, osim jedinica vremena i kuta, nastaju množenjem s odgovarajućom potencijom broja 10, a nazivi im se dodaju nazivima mjernih jedinica. Nije dopušteno koristiti dva prefiksa u nazivu jedinice. Na primjer, ne možete napisati milimikrovat (mmkW) ili mikromikrofarad (mmf), ali morate napisati nanovat (nw) ili pikofarad (pf). Prefiksi se ne smiju primjenjivati ​​na nazive takvih jedinica koje označavaju višestruku ili podvišestruku mjernu jedinicu (na primjer, mikron). Za izražavanje trajanja procesa i označavanje kalendarskih datuma događaja dopušteno je korištenje više jedinica vremena.

Najvažnije jedinice Međunarodnog sustava jedinica (SI)

Osnovne jedinice
(duljina, masa, temperatura, vrijeme, električna struja, intenzitet svjetlosti)

Naziv količine Oznake
ruski međunarodni
Duljina Duljina metra jednaka je 1650763,73 valne duljine zračenja u vakuumu, što odgovara prijelazu između razina 2p 10 i 5d 5 kriptona 86 *
m m
Težina Kilogram - masa koja odgovara masi međunarodnog standardnog kilograma kg kg
Vrijeme Drugi - 1/31556925.9747 dio tropske godine (1900.)** sek S, s
Jačina električne struje Amper je jakost stalne struje koja bi, prolazeći kroz dva paralelna ravna vodiča beskonačne duljine i zanemarivog kružnog presjeka, smještena na međusobnoj udaljenosti od 1 m u vakuumu, izazvala među tim vodičima silu jednaku 2 10 -7 N po metru duljine A A
Snaga svjetlosti Svijeća je jedinica svjetlosne jakosti, čija se vrijednost uzima tako da je svjetlina potpunog (apsolutno crnog) emitera na temperaturi skrućivanja platine jednaka 60 sekundi po 1 cm 2 *** Sv. CD
Temperatura (termodinamička) Stupanj Kelvin (Kelvinova skala) je mjerna jedinica temperature na termodinamičkoj temperaturnoj skali, u kojoj je temperatura trojne točke vode**** postavljena na 273,16° K °K °K
* To jest, mjerač je jednak naznačenom broju valova zračenja valne duljine od 0,6057 mikrona, primljenih od posebne svjetiljke i koji odgovaraju narančastoj liniji spektra neutralnog plina kriptona. Ova definicija jedinice duljine omogućuje reprodukciju metra s najvećom točnošću, i što je najvažnije, u svakom laboratoriju koji ima odgovarajuću opremu. U tom slučaju nema potrebe povremeno provjeravati etalon mjerača s njegovim međunarodnim etalonom pohranjenim u Parizu.
** To jest, sekunda je jednaka određenom dijelu vremenskog intervala između dva uzastopna prolaska Zemlje u njenoj orbiti oko Sunca u točki koja odgovara proljetnom ekvinociju. To daje veću točnost u određivanju sekunde od definiranja kao dijela dana, jer duljina dana varira.
*** To jest, intenzitet svjetlosti određenog referentnog izvora koji emitira svjetlost na temperaturi taljenja platine uzima se kao jedinica. Stari međunarodni standard za svijeće je 1,005 od novog standarda za svijeće. Dakle, u granicama normalne praktične točnosti, njihove se vrijednosti mogu smatrati identičnima.
**** Trojna točka - temperatura na kojoj se led otapa u prisutnosti zasićene vodene pare iznad sebe.

Dodatne i izvedene jedinice

Naziv količine Jedinice; njihovu definiciju Oznake
ruski međunarodni
I. Ravni kut, prostorni kut, sila, rad, energija, količina topline, snaga
Ravni kut Radijan - kut između dva radijusa kruga, izrezujući luk na krugu, čija je duljina jednaka polumjeru radostan rad
Čvrsti kut Steradijan je prostorni kut čiji se vrh nalazi u središtu sfere i koji na površini sfere izrezuje površinu jednaku površini kvadrata sa stranicom jednakom polumjeru sfere. izbrisani sr
Sila Newton je sila pod čijim djelovanjem tijelo mase 1 kg dobiva akceleraciju jednaku 1 m/s 2 n N
Rad, energija, količina topline Joule je rad koji izvrši konstantna sila od 1 N koja djeluje na tijelo duž putanje od 1 m koju je tijelo prešlo u smjeru sile. j J
Vlast Watt - snaga pri kojoj u 1 sekundi. 1 J obavljenog posla W W
II. Količina elektriciteta, električni napon, električni otpor, električni kapacitet
Količina elektriciteta, električni naboj Coulomb - količina elektriciteta koja protječe kroz poprečni presjek vodiča za 1 sekundu. pri istosmjernoj struji od 1 A Do C
Električni napon, razlika električnog potencijala, elektromotorna sila (EMF) Volt je napon u dijelu električnog kruga kroz koji prolazi 1 k elektriciteta pri čemu se vrši rad 1 j. V V
Električni otpor Ohm - otpor vodiča kroz koji, pri stalnom naponu na krajevima od 1 V, prolazi stalna struja od 1 A ohm Ω
Električni kapacitet Farad je kapacitet kondenzatora, čiji se napon između ploča mijenja za 1 V kada se napuni količinom elektriciteta od 1 k. f F
III. Magnetska indukcija, magnetski tok, induktivitet, frekvencija
Magnetska indukcija Tesla je indukcija jednolikog magnetskog polja, koje na dionicu ravnog vodiča duljine 1 m, postavljenu okomito na smjer polja, djeluje silom od 1 N kada kroz vodič prolazi istosmjerna struja od 1 A. tl T
Tok magnetske indukcije Weber - magnetski tok stvoren jednolikim poljem s magnetskom indukcijom od 1 T kroz površinu od 1 m 2 okomito na smjer vektora magnetske indukcije wb Wb
Induktivitet Henry je induktivitet vodiča (zavojnice) u kojem se inducira EMF od 1 V kada se struja u njemu promijeni za 1 A u 1 sekundi. gn H
Frekvencija Hertz je frekvencija periodičkog procesa u kojem se u 1 sek. javlja se jedna oscilacija (ciklus, period) Hz Hz
IV. Svjetlosni tok, svjetlosna energija, svjetlina, osvijetljenost
Svjetlosni tok Lumen je svjetlosni tok koji unutar čvrstog kuta od 1 ster daje točkasti izvor svjetlosti od 1 sv, koji jednako emitira u svim smjerovima lm lm
Svjetlosna energija Lumen-sekunda lm sek lm·s
Svjetlina Nit - svjetlina svjetlosne ravnine, čiji svaki kvadratni metar daje u smjeru okomitom na ravninu svjetlosnu jakost od 1 svjetla nt nt
Osvjetljenje Lux - osvjetljenje stvoreno svjetlosnim tokom od 1 lm s ravnomjernom raspodjelom na površini od 1 m2 u redu lx
Količina rasvjete Luks drugi lx sek lx·s

Kako se mjere vibracije?

Za kvantitativno opisivanje vibracija rotirajuće opreme iu dijagnostičke svrhe koriste se vibracijsko ubrzanje, vibracijska brzina i vibracijski pomak.

Ubrzanje vibracija

Vibracijsko ubrzanje je vrijednost vibracije izravno povezana sa silom koja je uzrokovala vibraciju. Vibracijsko ubrzanje karakterizira dinamičko međudjelovanje sila elemenata unutar jedinice koje su uzrokovale tu vibraciju. Obično se prikazuje kao amplituda (Peak) - najveća apsolutna vrijednost ubrzanja u signalu. Korištenje vibracijskog ubrzanja je teoretski idealno, budući da piezoelektrični senzor (akcelerometar) mjeri ubrzanje i ne treba ga posebno pretvarati. Nedostatak je što za to nema praktičnih razvoja na standardima i graničnim razinama, ne postoji općeprihvaćena fizikalna i spektralna interpretacija značajki manifestacije ubrzanja vibracija. Uspješno se koristi u dijagnosticiranju kvarova udarne prirode - u kotrljajućim ležajevima i mjenjačima.

Ubrzanje vibracija mjeri se u:

  • metara u sekundi na kvadrat [m/sek 2 ]
  • G, gdje je 1G = 9,81 m/s 2
  • decibela, razina bi trebala biti 0 dB. Ako nije navedeno, tada se uzima vrijednost 10 -6 m/sec 2

Kako pretvoriti ubrzanje vibracija u dB?

Za standardnu ​​razinu 0 dB = 10 -6 m/s 2:

AdB = 20 * log10(A) + 120

AdB – ubrzanje vibracija u decibelima

A – ubrzanje vibracija u m/s 2

120 dB – razina 1 m/s 2

Brzina vibracije

Brzina vibracije je brzina kretanja kontrolirane točke opreme tijekom njezine precesije duž mjerne osi.

U praksi se obično ne mjeri maksimalna vrijednost brzine vibracija, već njezina srednja kvadratna vrijednost, RMS. Fizička suština parametra brzine vibracije RMS je jednakost energetskog utjecaja na nosače stroja stvarnog signala vibracije i fiktivne konstante, brojčano jednake vrijednosti RMS. Korištenje RMS vrijednosti proizlazi i iz činjenice da su se dosad mjerenja vibracija provodila pokazivačkim instrumentima, a po principu rada svi su integrirajući, te pokazuju točno srednju kvadratnu vrijednost izmjeničnog signala.

Od dva široko korištena prikaza vibracijskih signala u praksi (brzina vibracija i pomak vibracija), upotreba brzine vibracije je poželjnija, jer je to parametar koji odmah uzima u obzir i kretanje kontrolirane točke i utjecaj energije na podupire od sila koje su uzrokovale vibracije. Informacijski sadržaj vibracijskog pomaka može se usporediti s informacijskim sadržajem vibracijske brzine samo ako se uz amplitudu vibracija uzmu u obzir i frekvencije cjelokupne vibracije i njezinih pojedinačnih komponenti. U praksi je to vrlo problematično.

Za mjerenje RMS brzine vibracija koriste se. Složeniji uređaji (analizatori vibracija) također uvijek imaju način rada mjerača vibracija.

Brzina vibracija se mjeri u:

  • milimetara u sekundi [mm/s]
  • inča u sekundi: 1 in/s = 25,4 mm/sek
  • decibela, razina bi trebala biti 0 dB. Ako nije navedeno, tada se uzima vrijednost 5 * 10 -5 mm/sec

Kako pretvoriti brzinu vibracija u dB?

Za standardnu ​​razinu 0 dB = 5 * 10 -5 mm/sek:

VdB = 20 * log10(V) + 86

VdB – brzina vibracije u decibelima

lg10 – decimalni logaritam (logaritam prema bazi 10)

V – brzina vibracija u mm/s

86 dB – razina 1 mm/s

Ispod su vrijednosti brzine vibracija u dB za. Može se vidjeti da je razlika između susjednih vrijednosti 4 dB. To odgovara razlici od 1,58 puta.

mm/s dB
45 119
28 115
18 111
11,2 107
7,1 103
4,5 99
2,8 95
1,8 91
1,12 87
0,71 83

Vibracijsko kretanje

Vibracijski pomak (pomak vibracije, pomak) pokazuje maksimalne granice kretanja kontrolirane točke tijekom procesa vibracije. Obično se prikazuje od vrha do vrha (dvostruka amplituda, od vrha do vrha, od vrha do vrha). Vibracijski pomak je udaljenost između krajnjih točaka kretanja elementa rotirajuće opreme duž mjerne osi.

Viskoznost je najvažnija fizikalna konstanta koja karakterizira radna svojstva kotlovskih i dizelskih goriva, naftnih ulja i niza drugih naftnih proizvoda. Vrijednost viskoznosti se koristi za procjenu mogućnosti atomizacije i pumpabilnosti nafte i naftnih derivata.

Razlikuju se dinamička, kinematička, uvjetna i efektivna (strukturna) viskoznost.

Dinamička (apsolutna) viskoznost [μ ], ili unutarnje trenje, svojstvo je stvarnih tekućina da se odupiru tangencijalnim silama smicanja. Očito, ovo se svojstvo očituje kada se tekućina kreće. Dinamička viskoznost u SI sustavu mjeri se u [N·s/m2]. To je otpor koji tekućina pokazuje tijekom relativnog gibanja svojih dvaju slojeva s površinom od 1 m2, koji se nalaze na udaljenosti od 1 m jedan od drugog i koji se kreću pod utjecajem vanjske sile od 1 N brzinom od 1 m/s. S obzirom da je 1 N/m 2 = 1 Pa, dinamička viskoznost često se izražava u [Pa s] ili [mPa s]. U CGS sustavu (CGS) dimenzija dinamičke viskoznosti je [din s/m 2 ]. Ova jedinica se naziva poisa (1 P = 0,1 Pa s).

Faktori pretvorbe za izračun dinamičkog [ μ ] viskoznost.

Jedinice Mikropoise (mcP) centipoaz (cP) Poise ([g/cm s]) Pa s ([kg/m s]) kg/(m h) kg s/m 2
Mikropoise (mcP) 1 10 -4 10 -6 10 7 3,6·10 -4 1,02·10 -8
centipoaz (cP) 10 4 1 10 -2 10 -3 3,6 1,02·10 -4
Poise ([g/cm s]) 10 6 10 2 1 10 3 3,6 10 2 1,02·10 -2
Pa s ([kg/m s]) 10 7 10 3 10 1 3 3,6 10 3 1,02·10 -1
kg/(m h) 2,78 10 3 2,78·10 -1 2,78·10 -3 2,78·10 -4 1 2,84·10 -3
kg s/m 2 9,81 10 7 9,81 10 3 9,81 10 2 9,81 10 1 3,53 10 4 1

Kinematička viskoznost [ν ] je veličina jednaka omjeru dinamičke viskoznosti tekućine [ μ ] na njegovu gustoću [ ρ ] pri istoj temperaturi: ν = μ/ρ. Jedinica kinematičke viskoznosti je [m 2 / s] - kinematička viskoznost takve tekućine, čija je dinamička viskoznost 1 N s / m 2, a gustoća 1 kg / m 3 (N = kg m / s 2 ). U CGS sustavu kinematička viskoznost se izražava u [cm 2 /s]. Ova se jedinica naziva Stokes (1 Stokes = 10 -4 m 2 /s; 1 cSt = 1 mm 2 /s).

Faktori pretvorbe za izračun kinematike [ ν ] viskoznost.

Jedinice mm 2 /s (cSt) cm 2 /s (St) m 2 /s m 2 /h
mm 2 /s (cSt) 1 10 -2 10 -6 3,6·10 -3
cm 2 /s (St) 10 2 1 10 -4 0,36
m 2 /s 10 6 10 4 1 3,6 10 3
m 2 /h 2,78 10 2 2,78 2,78 10 4 1

Često se karakteriziraju ulja i naftni proizvodi uvjetna viskoznost, koji se uzima kao omjer vremena protoka 200 ml naftnog derivata kroz kalibrirani otvor standardnog viskozimetra pri određenoj temperaturi [ t] do trenutka kada je isteklo 200 ml destilirane vode na temperaturi od 20°C. Uvjetna viskoznost na temperaturi [ t] označava se znakom VU, a izražava se brojem konvencionalnih stupnjeva.

Uvjetna viskoznost mjeri se u stupnjevima VU (°VU) (ako se ispitivanje provodi u standardnom viskozimetru prema GOST 6258-85), Saybolt sekundama i Redwood sekundama (ako se ispitivanje provodi na Saybolt i Redwood viskozimetrima).

Pomoću nomograma možete pretvoriti viskoznost iz jednog sustava u drugi.

U naftnim disperziranim sustavima pod određenim uvjetima, za razliku od Newtonovih tekućina, viskoznost je varijabilna vrijednost ovisno o gradijentu brzine smicanja. U ovim slučajevima ulja i naftne proizvode karakterizira efektivna ili strukturna viskoznost:

Za ugljikovodike, viskoznost značajno ovisi o njihovom kemijskom sastavu: raste s povećanjem molekularne težine i vrelišta. Prisutnost bočnih grana u molekulama alkana i naftena i povećanje broja ciklusa također povećavaju viskoznost. Za različite skupine ugljikovodika viskoznost raste u nizu alkani – areni – ciklani.

Za određivanje viskoznosti koriste se posebni standardni instrumenti - viskozimetri, koji se razlikuju po principu rada.

Kinematička viskoznost određuje se za relativno niske viskoznosti lakih naftnih proizvoda i ulja pomoću kapilarnih viskozimetara, čije se djelovanje temelji na fluidnosti tekućine kroz kapilaru u skladu s GOST 33-2000 i GOST 1929-87 (viskozimetar tipa VPZh, Pinkevich, itd.).

Za viskozne naftne proizvode, relativna viskoznost se mjeri u viskozimetrima kao što su VU, Engler itd. Tekućina istječe iz ovih viskozimetara kroz kalibriranu rupu u skladu s GOST 6258-85.

Postoji empirijski odnos između vrijednosti uvjetne °VV i kinematičke viskoznosti:

Viskoznost najviskoznijih, strukturiranih naftnih proizvoda određuje se na rotacijskom viskozimetru prema GOST 1929-87. Metoda se temelji na mjerenju sile potrebne za okretanje unutarnjeg cilindra u odnosu na vanjski pri ispunjavanju prostora između njih ispitivanom tekućinom pri temperaturi t.

Osim standardnih metoda za određivanje viskoznosti, ponekad se u istraživačkim radovima koriste i nestandardne metode koje se temelje na mjerenju viskoznosti po vremenu pada kalibracijske kuglice između oznaka ili po vremenu prigušenja vibracija čvrstog tijela u testu. tekućina (Heppler, Gurvich viskozimetri itd.).

U svim opisanim standardnim metodama viskoznost se određuje pri strogo konstantnoj temperaturi, budući da se njezinom promjenom viskoznost značajno mijenja.

Ovisnost viskoznosti o temperaturi

Ovisnost viskoznosti naftnih derivata o temperaturi vrlo je važna karakteristika kako u tehnologiji rafiniranja nafte (crpljenje, izmjena topline, taloženje itd.), tako i u korištenju komercijalnih naftnih derivata (ispuštanje, crpljenje, filtriranje, podmazivanje trljajućih površina). , itd.).

Kako se temperatura smanjuje, njihova viskoznost raste. Na slici su prikazane krivulje promjene viskoznosti ovisno o temperaturi za različita maziva ulja.

Zajedničko svim uzorcima ulja je prisutnost temperaturnih područja u kojima dolazi do naglog povećanja viskoznosti.

Postoji mnogo različitih formula za izračunavanje viskoznosti ovisno o temperaturi, ali najčešće se koristi Waltherova empirijska formula:

Uzimajući dva puta logaritam ovog izraza, dobivamo:



Koristeći ovu jednadžbu, E. G. Semenido je sastavio nomogram na apscisnoj osi kojem je, radi lakšeg korištenja, ucrtana temperatura, a viskoznost na ordinatnoj osi.

Pomoću nomograma možete pronaći viskoznost naftnog proizvoda na bilo kojoj danoj temperaturi ako je poznata njegova viskoznost na dvije druge temperature. U ovom slučaju, vrijednost poznatih viskoziteta povezuje se ravnom linijom i nastavlja do presjeka s temperaturnom linijom. Točka sjecišta s njom odgovara željenoj viskoznosti. Nomogram je pogodan za određivanje viskoznosti svih vrsta tekućih naftnih derivata.



Kod naftnih mazivih ulja vrlo je važno tijekom rada da viskoznost što manje ovisi o temperaturi, jer se time osiguravaju dobra maziva svojstva ulja u širokom temperaturnom rasponu, odnosno prema Waltherovoj formuli to znači da za ulja za podmazivanje, što je niži koeficijent B to je ulje kvalitetnije. Ovo svojstvo ulja naziva se indeks viskoznosti, što je funkcija kemijskog sastava ulja. Za različite ugljikovodike, viskoznost se različito mijenja s temperaturom. Najstrmija ovisnost (velika vrijednost B) je za aromatske ugljikovodike, a najmanja za alkane. Naftenski ugljikovodici u tom su pogledu bliski alkanima.

Postoje različite metode za određivanje indeksa viskoznosti (VI).

U Rusiji se IV određuje s dvije vrijednosti kinematičke viskoznosti na 50 i 100 ° C (ili na 40 i 100 ° C - prema posebnoj tablici Državnog odbora za standarde).

Kod certificiranja ulja, IV se izračunava prema GOST 25371-97, koji predviđa određivanje ove vrijednosti viskoznošću na 40 i 100 ° C. Prema ovoj metodi, prema GOST-u (za ulja s VI manjim od 100), indeks viskoznosti određuje se formulom:

Za sva ulja sa ν 100 ν, ν 1 I ν 3) određuju se prema tablici GOST 25371-97 na temelju ν 40 I ν 100 ovog ulja. Ako je ulje viskoznije ( ν 100> 70 mm 2 /s), tada se vrijednosti uključene u formulu određuju pomoću posebnih formula navedenih u standardu.

Puno je lakše odrediti indeks viskoznosti pomoću nomograma.

Još prikladniji nomogram za pronalaženje indeksa viskoznosti razvio je G.V. Vinogradov. Određivanje IV svodi se na povezivanje poznatih vrijednosti viskoznosti na dvije temperature ravnim linijama. Sjecište ovih linija odgovara željenom indeksu viskoznosti.

Indeks viskoznosti je općeprihvaćena vrijednost uključena u standarde ulja u svim zemljama svijeta. Nedostatak indeksa viskoznosti je što karakterizira ponašanje ulja samo u temperaturnom rasponu od 37,8 do 98,8 ° C.


Mnogi istraživači primijetili su da gustoća i viskoznost mazivih ulja u određenoj mjeri odražavaju njihov sastav ugljikovodika. Predložen je odgovarajući pokazatelj koji povezuje gustoću i viskoznost ulja i nazvan je konstanta mase i viskoznosti (VMC). Konstanta mase viskoznosti može se izračunati pomoću formule Yu. A. Pinkevicha:

Ovisno o kemijskom sastavu VMC ulja može biti od 0,75 do 0,90, a što je VMC ulja veći, to mu je niži indeks viskoznosti.


Pri niskim temperaturama maziva ulja poprimaju strukturu koju karakterizira granica razvlačenja, plastičnost, tiksotropija ili anomalija viskoznosti karakteristična za disperzne sustave. Rezultati određivanja viskoznosti takvih ulja ovise o njihovom prethodnom mehaničkom miješanju, kao io brzini protoka ili o oba faktora istovremeno. Strukturirana ulja, kao i drugi strukturirani naftni sustavi, ne poštuju zakon Newtonovog protoka fluida, prema kojem bi promjena viskoznosti trebala ovisiti samo o temperaturi.

Nafta s intaktnom strukturom ima znatno veću viskoznost nego nakon njezine destrukcije. Ako takvom ulju smanjite viskoznost uništavanjem strukture, tada će se u mirnom stanju ta struktura obnoviti i viskoznost će se vratiti na prvobitnu vrijednost. Sposobnost sustava da spontano obnovi svoju strukturu naziva se tiksotropija. Povećanjem brzine strujanja, točnije gradijenta brzine (dio krivulje 1), dolazi do razaranja strukture, pa se viskoznost tvari smanjuje i doseže određeni minimum. Ova minimalna viskoznost ostaje na istoj razini uz naknadno povećanje gradijenta brzine (odjeljak 2) sve dok se ne pojavi turbulentno strujanje, nakon čega se viskoznost ponovno povećava (odjeljak 3).

Ovisnost viskoznosti o tlaku

Viskoznost tekućina, uključujući i naftne derivate, ovisi o vanjskom tlaku. Promjena viskoznosti ulja s povećanjem tlaka od velike je praktične važnosti, budući da u nekim jedinicama trenja mogu nastati visoki tlakovi.

Ovisnost viskoznosti o tlaku za neka ulja ilustrirana je krivuljama; viskoznost ulja se parabolično mijenja s porastom tlaka. Pod pritiskom R može se izraziti formulom:

U naftnim uljima viskoznost parafinskih ugljikovodika najmanje se mijenja s povećanjem tlaka, a nešto više naftenskih i aromatskih ugljikovodika. Viskoznost naftnih derivata visoke viskoznosti raste s povećanjem tlaka više nego viskoznost naftnih derivata niske viskoznosti. Što je viša temperatura, to se viskoznost manje mijenja s povećanjem tlaka.

Pri tlakovima reda veličine 500 - 1000 MPa viskoznost ulja toliko raste da ona gube svojstva tekućine i prelaze u plastičnu masu.

Za određivanje viskoznosti naftnih proizvoda pri visokom tlaku, D.E. Mapston predložio je formulu:

Na temelju ove jednadžbe, D.E. Mapston je razvio nomogram, koristeći poznate vrijednosti, na primjer ν 0 I R, spojeni su ravnom crtom i očitanje se dobiva na trećoj skali.

Viskoznost smjesa

Pri sastavljanju ulja često je potrebno odrediti viskoznost smjesa. Kao što su eksperimenti pokazali, aditivnost svojstava očituje se samo u smjesama dviju komponenti koje su vrlo bliske po viskoznosti. Kada postoji velika razlika u viskoznostima naftnih proizvoda koji se miješaju, viskoznost je obično manja od one izračunate prema pravilu miješanja. Viskoznost mješavine ulja može se približno izračunati zamjenom viskoznosti komponenata njihovim recipročnim vrijednostima - pokretljivost (fluidnost) ψ cm:

Za određivanje viskoznosti smjesa također možete koristiti različite nomograme. Najviše se koriste ASTM nomogram i Molina-Gurvichov viskozigram. ASTM nomogram temelji se na Waltherovoj formuli. Molina-Gurevich nomogram je sastavljen na temelju eksperimentalno utvrđenih viskoznosti mješavine ulja A i B, od kojih A ima viskoznost °VU 20 = 1,5, a B ima viskoznost °VU 20 = 60. Oba ulja su miješana u različitim omjerima od 0 do 100% (vol.), a viskoznost smjesa je određena eksperimentalno. Nomogram prikazuje vrijednosti viskoznosti u el. jedinice i u mm 2 /s.

Viskoznost plinova i uljnih para

Viskoznost ugljikovodičnih plinova i uljnih para podložna je drugačijim zakonima nego za tekućine. S povećanjem temperature raste viskoznost plinova. Ovaj obrazac je na zadovoljavajući način opisan Sutherlandovom formulom:

Isparljivost (fugacitivnost) Optička svojstva Električna svojstva
Zanimanje europskih znanstvenika za simultano kretanje bez koraka počelo je 2005. godine, kada je više austrijskih i švedskih stručnjaka sa sveučilišta u Salzburgu i Stockholmu proučavalo akcije i pokrete grupe švedskih juniora i seniora u klasičnim pokretima na stalku za rolanje s nagib od 1 stupnja.

Od mnogih kutnih karakteristika i indikatora dinamometra, najočitija je krivulja promjena aksijalnih sila koje djeluju na palicu pri odgurivanju rukama u OBD-u. Mjerači naprezanja postavljeni ispod ručke prethodno su kalibrirani sa standardnim utezima od 5 do 50 kg. Otpor istosmjernoj električnoj struji koja se mijenja pod opterećenjem zabilježen je frekvencijom od 2000 puta u sekundi.

U rasponu brzina od 21 km/h do 30 km/h ukupno vrijeme odgurivanja rukama bilo je od 0.34 sek do 0,26 sek, ukupno vrijeme ciklusa 1,2 - 0,9 sek. Maksimalne vrijednosti maksimalnog napora od 230 do 270 Newton postignuti su za 0,12 - 0,08 sek od trenutka umetanja klinova.

Isprva se čini da je najveća aksijalna sila na svakom štapu 250 n fantastično sjajno. Međutim, što se tiče primjene na dva štapića, znači otprilike 50 kg težina kojom su jahači pritiskali oslonac. Drugim riječima, s dobrim prepustom stopala, elitni se sportaši otprilike oslanjaju na motke dva trećine svoje težine.

Zanimljivo je usporediti graf promjene aksijalne sile na svakom štapu s okvirima filmograma P. Northuga uzetim za primjer. Ova kompilacija omogućuje nam približno procjenu učinkovitosti napora sportaša ovisno o kutovima nagiba polova u smislu njegovog horizontalnog napredovanja.

Kada se trkač oslanja na palice, sila guranja ruke Fpala nanesena na ručke pa na igle. Prenosi se sila reakcije oslanjanja na palice od šaka do ramenih zglobova. To također utječe na njih težina vozača, usmjeren okomito prema dolje. Sažete u veličini i smjeru, ove sile daju skijašu horizontalnu komponentu odbijanja motkama - sila ubrzanjaPazg, koji, potom prenesen na stopalo, osigurava kretanje skija s vozačem na njima prema naprijed:

Otklopiti =cosa . Fpala

Kako se skijaš odguruje i udaljava od čunjeva, kut nagiba štapova se smanjuje - od 85 stupnjeva prema horizontu pri postavljanju na 25 stupnjeva u trenutku odvajanja. Tijekom cijelog vremena odbijanja udio sile koji se prenosi na štapove na horizontalno kretanje povećava se za 10 puta.

Međutim, sam napor sportaši primjenjuju neravnomjerno.

SI: 1 newton jednak je sili koja tijelu mase 1 kg daje ubrzanje od 1 m/s² u smjeru sile

Cijeli period odbijanja ruke može se podijeliti u tri karakteristična segmenta, približno jednaka vremenu od 0,1 sekunde svaki:

1. postavljanje stupova (85*) - pilot (70*) - vertikalni graničnik (55*) - prosječna aksijalna sila u ovom segmentu je 200 kgf/sec2:

Jahač zamahom zabija igle, odmičući ih 25-35 cm od pričvrsnica;

Sila koja se stvara na palicama u početku opada kao rezultat njihove deformacije i apsorpcije udara poze savijenim podlakticama. Sportaš se pomiče do stupova dok radi na obješenom tijelu između ruku.

- “brza” mišićna vlakna razvijaju maksimalnu napetost (njihovo vrijeme odziva je 0,055-0,085 sekundi). Skijaš pri postavljanju štapova povlači stopala koja zaostaju.

2. - ubrzanje (47*) - istezanje stopala (40*) - raste sila odbijanja, ali zbog toga što jahač dobiva inerciju kretanja, pritisak na mjeračima napetosti počinje opadati, iako je u prosjeku isti 200 kgm/sec2 u drugom segmentu:

- “spora” mišićna vlakna spajaju se na “brza” (vrijeme reakcije 0,1-0,14 sekundi). Skijaši pri umjerenim kutovima motke dobivaju inerciju, ubrzavajući u najučinkovitijem segmentu.

3. - odriv (33*) - odraz (25*) kutovi nagiba motki su najpovoljniji, ali je kulminacija odriva prošla i sada se javlja pri povećanoj brzini kada se odriv izvodi u potjera. Deformacija senzora se smanjuje, što ukazuje na smanjenje otpora silama odbijanja mišića. Prosječna aksijalna sila je 80 kgm/sec2.

Imp. Rasprava 1= cos 70* (0,34) . 200 kg.m/sek2. 0,1 sek. 2 P = 13,6 kg.m/sek

Imp . Razg.2 = cos 47* (0,68) . 200 kg.m/sek2. 0,1 sek. 2p = 27,2 kg.m/sek

Imp. Rampa 3 = cos 33* (0,84) . 80 kg.m/sek2. 0,1 sek. 2p = 13,4 kg.m/sek

U gornjem desnom kutu slike nalazi se tablica približnih izračuna veličine promjene brzine vozača kao rezultat odgurivanja rukama. Na temelju ukupnog impuls sile ubrzanje skijaša (Acceleration) duž sva tri zaletišta 50-60 kgm/s, povećanje brzine trkača (promjena tjelesni impuls) izračunava se kao:

V1- V2 = Imp. Ubrzanje / Težina = 50-60 kgm/s / 70-80 kg = 0,6 - 0,9 m/s

Ostvaren u 0,3 sek takva promjena brzine odgovara ubrzanju u 2 - 3 m/s2. Sukladno tome, kočenje tijekom slobodnog klizanja tijekom ispravljanja i zamaha unatrag 0,7 sek bit će 0,9 - 1,2 m/s2.

Koji se praktični zaključci mogu izvući iz ove studije?

1. U klasičnom simultanom zaveslaju bez koraka, završetak odguravanja s motkama ne daje značajan doprinos povećanju vodoravnog kretanja vozača - ovdje se bilježe očitanja mjerača naprezanja silazne vrijednosti napora u zadnjoj trećini odgurnuća rukama.

2. "Najkorisniji" dio odgurivanja sa stajališta učinkovitosti primjene mišićnog napora je segment između kutova nagiba palica od 60 stupnjeva do 35. Prije ovoga motke su previše okomite i većina napora sportaša se troši na stvaranje naglaska u povlačenju stopala prema naprijed. Nakon toga S povećanjem brzine, vozači nemaju vremena u potpunosti se primijeniti na klizni oslonac.

3. Stoga, s povećanjem učestalosti odgurivanja u OBH, kao u KOOH, umjesto odgurivanja s uobičajenim punim ispružanjem ruku, sportaši "stavljaju točku" s rukama na kukovima i nose ih naprijed u pripremi za sljedeće odgurivanje.

Pri brzinama od 7-8 m/s, ekstenzija pune ekstenzije pomogla bi jahačima da produže svoj odtisak za dodatnih 25-30 cm, što bi, s duljinom koraka od oko 6 metara, dodalo dodatni korak za otprilike svakih 20 koraka .

Međutim, dodatno pomicanje ruku i kašnjenje u ispravljanju tijela zahtijevat će dodatno vrijeme. Trkač pri brzini od 7-8 m/s juri 30 cm za 0,04 s. Otprilike isto toliko vremena trebat će vam da vratite ruke u isti položaj "ruke na bokovima", tj. ukupno “naprijed i natrag” = 0,07-0,08 sek. Budući da sportaš neće moći ranije započeti sljedeći korak, na deset koraka guranje će oduzeti vrijeme cijelog koraka. Dakle, s OBX-om, dobitak od jednog koraka za svakih 20 je po kilometru:

1000m / 120m (20 koraka). 6 m (1 korak) = 50 m

Pretvarač duljine i udaljenosti Pretvarač mase Pretvarač mjera volumena rasutih proizvoda i prehrambenih proizvoda Pretvarač površine Pretvarač obujma i mjernih jedinica u kulinarskim receptima Pretvarač temperature Pretvarač tlaka, mehaničkog naprezanja, Youngovog modula Pretvarač energije i rada Pretvarač snage Pretvarač sile Pretvarač vremena Pretvarač linearne brzine Pretvarač ravnog kuta Pretvarač toplinske učinkovitosti i iskoristivosti goriva Pretvarač brojeva u različitim brojevnim sustavima Pretvarač mjernih jedinica količine informacija Tečaj valuta Veličine ženske odjeće i obuće Veličine muške odjeće i obuće Pretvarač kutne brzine i frekvencije vrtnje Pretvarač ubrzanja Pretvarač kutnog ubrzanja Pretvarač gustoće Pretvarač specifičnog volumena Pretvarač momenta tromosti Pretvarač momenta sile Pretvarač momenta Pretvarač specifične topline izgaranja (prema masi) Pretvarač gustoće energije i specifične topline izgaranja (prema volumenu) Pretvarač temperaturne razlike Pretvarač koeficijenta toplinske ekspanzije Pretvarač toplinskog otpora Pretvarač toplinske vodljivosti Pretvarač specifičnog toplinskog kapaciteta Pretvarač snage izloženosti energiji i toplinskom zračenju Pretvarač gustoće toplinskog toka Pretvarač koeficijenta prijenosa topline Pretvarač volumenskog protoka Pretvarač masenog protoka Pretvarač molarnog protoka Pretvarač masenog protoka Pretvarač molarne koncentracije Pretvarač masene koncentracije u otopini Pretvarač dinamički (apsolutni) pretvarač viskoznosti Pretvarač kinematske viskoznosti Pretvarač površinske napetosti Pretvarač propusnosti pare Pretvarač propusnosti pare i brzine prijenosa pare Pretvarač razine zvuka Pretvarač osjetljivosti mikrofona Pretvarač razine zvučnog tlaka (SPL) Pretvarač razine zvučnog tlaka s izborom referentnog tlaka Pretvarač osvijetljenosti Pretvarač svjetlosnog intenziteta Pretvarač osvjetljenja Pretvarač rezolucije računalne grafike Pretvarač frekvencije i valne duljine Dioptrijska snaga i žarišna duljina Dioptrijska snaga i povećanje leće (×) Pretvarač električnog naboja Pretvarač linearne gustoće naboja Pretvarač površinske gustoće naboja Pretvarač gustoće volumena Pretvarač električne struje Pretvarač linearne gustoće struje Pretvarač površinske gustoće struje Pretvarač jakosti električnog polja Elektrostatski potencijal i pretvarač napona Pretvarač električnog otpora Pretvarač električnog otpora Pretvarač električne vodljivosti Pretvarač električne vodljivosti Električni kapacitet Pretvarač induktiviteta Američki pretvarač promjera žice Razine u dBm (dBm ili dBm), dBV (dBV), vatima itd. jedinice Pretvarač magnetomotorne sile Pretvarač jakosti magnetskog polja Pretvarač magnetskog toka Pretvarač magnetske indukcije Zračenje. Pretvarač brzine apsorbirane doze ionizirajućeg zračenja Radioaktivnost. Pretvarač radioaktivnog raspada Zračenje. Pretvarač doze izloženosti Zračenje. Pretvarač apsorbirane doze Pretvarač decimalnog prefiksa Prijenos podataka Pretvarač jedinica tipografije i obrade slike Pretvarač jedinica volumena drveta Izračun molarne mase Periodni sustav kemijskih elemenata D. I. Mendeljejeva

1 metar u sekundi [m/s] = 3600 metara na sat [m/h]

Početna vrijednost

Pretvorena vrijednost

metar u sekundi metar na sat metar u minuti kilometar na sat kilometar u minuti kilometar u sekundi centimetar na sat centimetar u minuti centimetar u sekundi milimetar na sat milimetar u minuti milimetar u sekundi stopa na sat stopa u minuti stopa u sekundi jardi na sat jardi po minuta jard u sekundi milja na sat milja u minuti milja u sekundi čvor čvor (UK) brzina svjetlosti u vakuumu prva kozmička brzina druga kozmička brzina treća kozmička brzina brzina rotacije Zemlje brzina zvuka u slatkoj vodi brzina zvuka u morskoj vodi (20°C, dubina 10 metara) Machov broj (20°C, 1 atm) Machov broj (SI standard)

Više o brzini

Opće informacije

Brzina je mjera prijeđene udaljenosti u određenom vremenu. Brzina može biti skalarna veličina ili vektorska veličina - uzima se u obzir smjer kretanja. Brzina kretanja po ravnoj liniji naziva se linearna, a po kružnici - kutna.

Mjerenje brzine

Prosječna brzina v dobiveno dijeljenjem ukupne prijeđene udaljenosti ∆ x za ukupno vrijeme ∆ t: v = ∆x/∆t.

U SI sustavu brzina se mjeri u metrima u sekundi. Kilometri na sat u metričkom sustavu i milje na sat u SAD-u i Velikoj Britaniji također se naširoko koriste. Kada je uz magnitudu naznačen i smjer, npr. 10 metara u sekundi prema sjeveru, tada govorimo o vektorskoj brzini.

Brzina tijela koja se kreću ubrzano može se pronaći pomoću formula:

  • a, s početnom brzinom u tijekom razdoblja ∆ t, ima konačnu brzinu v = u + a×∆ t.
  • Tijelo koje se kreće konstantnom akceleracijom a, s početnom brzinom u i konačnu brzinu v, ima prosječnu brzinu ∆ v = (u + v)/2.

Prosječne brzine

Brzina svjetlosti i zvuka

Prema teoriji relativnosti, brzina svjetlosti u vakuumu je najveća brzina kojom energija i informacija mogu putovati. Označava se konstantom c i jednako je c= 299 792 458 metara u sekundi. Materija se ne može kretati brzinom svjetlosti jer bi za to bila potrebna beskonačna količina energije, što je nemoguće.

Brzina zvuka obično se mjeri u elastičnom mediju, a jednaka je 343,2 metra u sekundi u suhom zraku pri temperaturi od 20 °C. Brzina zvuka najmanja je u plinovima, a najveća u krutim tvarima. Ovisi o gustoći, elastičnosti i modulu smicanja tvari (koji pokazuje stupanj deformacije tvari pod opterećenjem smicanja). Machov broj M je omjer brzine tijela u tekućem ili plinovitom mediju i brzine zvuka u tom mediju. Može se izračunati pomoću formule:

M = v/a,

Gdje a je brzina zvuka u mediju, i v- brzina tijela. Machov broj se obično koristi za određivanje brzina bliskih brzini zvuka, kao što su brzine aviona. Ova vrijednost nije konstantna; ovisi o stanju medija, koji pak ovisi o tlaku i temperaturi. Nadzvučna brzina je brzina veća od 1 Macha.

Brzina vozila

Ispod su neke brzine vozila.

  • Putnički zrakoplov s turboventilatorskim motorima: Brzina krstarenja putničkog zrakoplova je od 244 do 257 metara u sekundi, što odgovara 878–926 kilometara na sat ili M = 0,83–0,87.
  • Brzi vlakovi (kao Shinkansen u Japanu): takvi vlakovi postižu maksimalnu brzinu od 36 do 122 metra u sekundi, odnosno od 130 do 440 kilometara na sat.

Brzina životinje

Maksimalne brzine nekih životinja približno su jednake:

Ljudska brzina

  • Ljudi hodaju brzinom od oko 1,4 metra u sekundi, odnosno 5 kilometara na sat, a trče brzinom do oko 8,3 metra u sekundi, odnosno 30 kilometara na sat.

Primjeri različitih brzina

Četverodimenzionalna brzina

U klasičnoj mehanici vektorska brzina se mjeri u trodimenzionalnom prostoru. Prema posebnoj teoriji relativnosti prostor je četverodimenzionalan, a mjerenje brzine uzima u obzir i četvrtu dimenziju – prostor-vrijeme. Ta se brzina naziva četverodimenzionalna brzina. Smjer mu se može mijenjati, ali mu je veličina konstantna i jednaka c, odnosno brzina svjetlosti. Četverodimenzionalna brzina je definirana kao

U = ∂x/∂τ,

Gdje x predstavlja svjetsku liniju - krivulju u prostor-vremenu po kojoj se tijelo giba, a τ je "vlastito vrijeme" jednako intervalu duž svjetske linije.

Grupna brzina

Grupna brzina je brzina širenja valova, koja opisuje brzinu širenja skupine valova i određuje brzinu prijenosa energije vala. Može se izračunati kao ∂ ω /∂k, Gdje k je valni broj, i ω - kutna frekvencija. K mjereno u radijanima/metar, i skalarna frekvencija osciliranja valova ω - u radijanima po sekundi.

Hipersonična brzina

Hipersonična brzina je brzina veća od 3000 metara u sekundi, odnosno višestruko veća od brzine zvuka. Čvrsta tijela koja se kreću takvim brzinama poprimaju svojstva tekućina, jer su, zahvaljujući inerciji, opterećenja u tom stanju jača od sila koje drže molekule tvari na okupu tijekom sudara s drugim tijelima. Pri ultravisokim hipersoničnim brzinama, dva sudarajuća se krutina pretvaraju u plin. U svemiru se tijela kreću upravo tom brzinom, a inženjeri koji dizajniraju svemirske letjelice, orbitalne stanice i svemirska odijela moraju uzeti u obzir mogućnost sudara stanice ili astronauta sa svemirskim otpadom i drugim objektima tijekom rada u svemiru. U takvom sudaru stradaju koža letjelice i svemirsko odijelo. Programeri hardvera provode eksperimente hipersoničnih sudara u posebnim laboratorijima kako bi utvrdili koliko intenzivne udare odijela mogu izdržati, kao i kožu i druge dijelove letjelice, poput spremnika goriva i solarnih panela, testirajući njihovu čvrstoću. Da bi se to postiglo, svemirska odijela i koža su izloženi udarcima raznih objekata iz posebne instalacije pri nadzvučnim brzinama većim od 7500 metara u sekundi.

mob_info