АППАРАТЫ ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ
Размерность физических величин
Участвующие в технологических процессах вещества обладают различными физическими свойствами (плотностью, вязкостью и др.), а их состояние и условия проведения процессов характеризуются различными параметрами (скоростью, температурой, давлением и др.). Эти физические величины и параметры могут измеряться в различных единицах.
При построении системы единиц исходят из трех основных, независимых друг от друга единиц, а именно: единиц длины, времени, массы или силы. По действующему государственному стандарту[2] допускается применение трех систем единиц для измерения механических величин:
А) система МКС, основными единицами которой являются метр, килограмм (масса), секунда;
Б) система СГС, основными единицами которой являются сантиметр, грамм (масса), секунда;
В) система МКГСС, основными единицами которой являются метр, килограмм-сила, секунда.
В технике практически чаще всего приходится пользоваться системой единиц МКГСС.
Допускается также применение внесистемных единиц измерения, являющихся кратными или дольными от основных и производных единиц.
Основные и производные механические единицы измерения в различных системах приведены в табл. 1.
Таблица 1
Механические единицы измерения в различных системах
|
Так как результаты измерения всякой физической величины зависят от масштаба измерений, то для определения количественных соотношений между физическими величинами должно быть заранее обусловлено, какая система единиц положена в основу измерений.
Выражение данной физической величины через велечины, положенные в основу определенной системы единиц, называется размерностью данной величины. При этом размерность физической величины зависит не только от природы самой величины, но и от того, какой системой единиц пользуются. Одна и та же физическая величина может иметь разную размерность в различных системах единиц.
При изучении технологических процессов размерность физических величин в ряде случаев позволяет сделать некоторые обобщения. Для 2*
Этого целесообразно три основные величины—длину, время и массу (или силу), независимо от системы единиц, в общем виде обозначать: L—длина, Т—время, М—масса, F—сила, при этом любую физическую величину можно выразить следующим образом:
Скорость [W} = [LT-1] Ускорение [A] = [LT—2]
Сила [F] = [MLT-2] Мощность [N] = [ML2T~31
Эти формулы называются формулами размерности, а показатели степеней в них и есть размерность данной величины относительно к величине, принятой за основную