Каким прибором измеряется ускорение
Каким прибором измеряется ускорение
Физические величины и единицы их измерения
Физическая величина | Единица измерения физической величины | ||
Пространство и время | |||
Длина | l, s, d | метр | м |
Площадь | S | квадратный метр | м 2 |
Объем, вместимость | V | кубический метр | м 3 |
Время | t | секунда | с |
Плоский угол | радиан | рад | |
Телесный угол | стерадиан | ср | |
Линейная скорость | v | метр в секунду | м/с |
Линейное ускорение | a, w | метр в секунду в квадрате | м/с 2 |
Угловая скорость | | радиан в секунду | рад/с |
Угловое ускорение | | радиан в секунду в квадрате | рад/с 2 |
Периодические явления, колебания и волны | |||
Период | T | секунда | с |
Частота периодического процесса | v, f | герц | Гц |
Циклическая (круговая) частота | | радиан в секунду | рад/с |
Частота вращения | n | секунда в минус первой степени | с -1 |
Длина волны | | метр | м |
Волновое число | k | метр в минус первой степени | м -1 |
Механика | |||
Масса | m | килограмм | кг |
Плотность | | килограмм на кубический метр | кг/м 3 |
Удельный объем | v | кубический метр на килограмм | м 3 /кг |
Массовый расход | Qm | килограмм в секунду | кг/с |
Объемный расход | QV | кубический метр в секунду | м 3 /с |
Импульс | P | килограмм-метр в секунду | кг |
Момент импульса | L | килограмм-метр в квадрате в секунду | кг |
Момент инерции | J | килограмм-метр в квадрате | кг |
Сила, вес | F, Q | ньютон | Н |
Момент силы | M | ньютон-метр | Н |
Импульс силы | I | ньютон-секунда | Н |
Давление, механическое напряжение | p, | паскаль | Па |
Работа, энергия | A, E, U | джоуль | Дж |
Мощность | N | ватт | Вт |
Тепловые явления | |||
Температура | T | кельвин | К |
Температурный коэффициент | | кельвин в минус первой степени | К -1 |
Температурный градиент | gradT | кельвин на метр | К/м |
Теплота (количество теплоты) | Q | джоуль | Дж |
Удельная теплота | q | джоуль на килограмм | Дж/кг |
Теплоемкость | C | джоуль на кельвин | Дж/К |
Удельная теплоемкость | c | джоуль на килограмм-кельвин | Дж/(кг |
Энтропия | S | джоуль на килограмм | Дж/кг |
Молекулярная физика | |||
Количество вещества | v, n | моль | моль |
Молярная масса | M, | килограмм на моль | кг/моль |
Молярная энергия | Hмол | джоуль на моль | Дж/моль |
Молярная теплоемкость | смол | джоуль на моль-кельвин | Дж/(моль |
Концентрация молекул | c, n | метр в минус третьей степени | м -3 |
Массовая концентрация | | килограмм на кубический метр | кг/м 3 |
Молярная концентрация | смол | моль на кубический метр | моль/м 3 |
Подвижность ионов | В, | квадратный метр на вольт-секунду | м 2 /(В |
Электричество и магнетизм | |||
Сила тока | I | ампер | А |
Плотность тока | j | ампер на квадратный метр | А/м 2 |
Электрический заряд | Q, q | кулон | Кл |
Электрический дипольный момент | p | кулон-метр | Кл |
Поляризованность | P | кулон на квадратный метр | Кл/м 2 |
Напряжение, потенциал, ЭДС | U, | вольт | В |
Напряженность электрического поля | E | вольт на метр | В/м |
Электрическая емкость | C | фарад | Ф |
Электрическое сопротивление | R, r | ом | Ом |
Удельное электрическое сопротивление | | ом-метр | Ом |
Электрическая проводимость | G | сименс | См |
Магнитная индукция | B | тесла | Тл |
Магнитный поток | Ф | вебер | Вб |
Напряженность магнитного поля | H | ампер на метр | А/м |
Магнитный момент | pm | ампер-квадратный метр | А |
Намагниченность | J | ампер на метр | А/м |
Индуктивность | L | генри | Гн |
Электромагнитная энергия | N | джоуль | Дж |
Объемная плотность энергии | w | джоуль на кубический метр | Дж/м 3 |
Активная мощность | P | ватт | Вт |
Реактивная мощность | Q | вар | вар |
Полная мощность | S | ват-ампер | Вт |
Оптика, электромагнитное излучение | |||
Сила света | J, I | кандела | кд |
Световой поток | Ф | люмен | лм |
Световая энергия | Q | люмен-секунда | лм |
Освещенность | E | люкс | лк |
Светимость | M | люмен на квадратный метр | лм/м 2 |
Яркость | L, B | кандела на квадратный метр | кд/м 2 |
Энергия излучения | E, W | джоуль | Дж |
Акустика | |||
Звуковое давление | p | паскаль | Па |
Объемная скорость | c, V | кубический метр в секунду | м 3 /с |
Скорость звука | v, u | метр в секунду | м/с |
Интенсивность звука | l | ватт на квадратный метр | Вт/м 2 |
Акустическое сопротивление | Za, Ra | паскаль-секунда на кубический метр | Па |
Механическое сопротивление | Rm | ньютон-секунда на метр | Н |
Атомная и ядерная физика. Радиоактивность | |||
Масса (масса покоя) | m | килограмм | кг |
Дефект массы | | килограмм | кг |
Элементарный электрический заряд | e | кулон | Кл |
Энергия связи | Eсв | джоуль | Дж |
Период полураспада, среднее время жизни | T, | секунда | с |
Эффективное сечение | | квадратный метр | м 2 |
Активность нуклида | A | беккерель | Бк |
Энергия ионизирующего излучения | E,W | джоуль | Дж |
Поглощенная доза ионизирующего излучения | Д | грей | Гр |
Эквивалентная доза ионизирующего излучения | H, Дэк | зиверт | Зв |
Экспозиционная доза рентгеновского и гамма-излучения | Х | кулон на килограмм | Кл/кг |
Замечательный калькулятор единиц измерения на сайте Нолик.ру. Обязательно посмотрите!
Виброускорение, виброскорость и виброперемещение
Для количественного описания вибрации вращающегося оборудования и в диагностических целях используют виброускорение, виброскорость и виброперемещение.
Виброускорение
Виброускорение – это значение вибрации, прямо связанное с силой, вызвавшей вибрацию. Виброускорение характеризует то силовое динамическое взаимодействие элементов внутри агрегата, которое вызвало данную вибрацию. Обычно отображается амплитудой (Пик, Peak) — максимальное по модулю значение ускорения в сигнале. Применение виброускорения теоретически идеально, т. к. пъезодатчик (акселерометр) измеряет именно ускорение и его не нужно специально преобразовывать. Недостатком является то, что для него нет практических разработок по нормам и пороговым уровням, нет общепринятого физического и спектрального толкования особенностей проявления виброускорения. Успешно применяется при диагностике дефектов, имеющих ударную природу — в подшипниках качения, редукторах.
Виброускорение измеряется в:
- метрах на секунду в квадрате [м/сек 2 ]
- G, где 1G = 9,81 м/сек 2
- децибелах, должен быть указан уровень 0 дБ. Если не указан, то берётся значение 10 -6 м/сек 2 (Стандарт ISO 1683:2015 и ГОСТ Р ИСО 13373-2-2009)
Как перевести виброускорение (м/с 2 ) в дБ ?
Для стандартного уровня 0 дБ = 10 -6 м/сек 2 :
AdB = 20 * lg10(A) + 120
AdB – виброускорение в децибелах
lg10 – десятичный логарифм (логарифм по основанию 10)
A – виброускорение в м/с 2
120 дБ – уровень 1 м/с 2
Как перевести дБ в виброускорение (м/с 2 ) ?
A = 10^((AdB-120)/20)
Например, 140 дБ = уровень 10 м/с 2 = 1 G
Виброскорость
Виброскорость – это скорость перемещения контролируемой точки оборудования во время её прецессии вдоль оси измерения.
В практике измеряется обычно не максимальное значение виброскорости, а ее среднеквадратичное значение, СКЗ (RMS). Физическая суть параметра СКЗ виброскорости состоит в равенстве энергетического воздействия на опоры машины реального вибросигнала и фиктивного постоянного, численно равного по величине СКЗ. Использование значения СКЗ обусловлено ещё и тем, что раньше измерения вибрации велись стрелочными приборами, а они все по принципу действия являются интегрирующими, и показывают именно среднеквадратичное значение переменного сигнала.
Из двух широко применяемых на практике представлений вибросигналов (виброскорость и виброперемещение) предпочтительнее использование виброскорости, так как это параметр, сразу учитывающий и перемещение контролируемой точки и энергетическое воздействие на опоры от сил, вызвавших вибрацию. Информативность виброперемещения может сравниться с информативностью виброскорости только при условии, когда дополнительно, кроме размаха колебаний, будут учтены частоты, как всего колебания, так и его отдельных составляющих. На практике сделать это весьма проблематично.
Для измерения СКЗ виброскорости используются самые простые приборы – виброметры. В более сложных приборах (виброанализаторах) также всегда присутствует режим виброметра.
Виброскорость измеряется в:
- миллиметрах на секунду [мм/сек]
- дюймов в секунду [in/s]: 1 in/s = 25,4 мм/сек
- децибелах, должен быть указан уровень 0 дБ. Если не указан, то, согласно ГОСТ 25275-82, берётся значение 5 * 10 -5 мм/сек (По международному стандарту ISO 1683:2015 и ГОСТ Р ИСО 13373-2-2009 за 0 dB берётся 10 -6 мм/сек)
Как перевести виброскорость в дБ ?
Для стандартного уровня 0 дБ = 5 * 10 -5 мм/сек:
VdB = 20 * lg10(V) + 86
VdB – виброскорость в децибелах
lg10 – десятичный логарифм (логарифм по основанию 10)
V – виброскорость в мм/с
86 дБ – уровень 1 мм/с
Ниже приведены значечения виброскорости в дБ для стандартного ряда норм вибрации. Видно, что разница между соседними значениями – 4 дБ. Это соответствует разнице в 1,58 раза.
мм/с | дБ |
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 |
Виброперемещение
Виброперемещение (вибросмещение, смещение) показывает максимальные границы перемещения контролируемой точки в процессе вибрации. Обычно отображается размахом (двойной амплитудой, Пик-Пик, Peak to peak). Виброперемещение – это растояние между крайними точками перемещения элемента вращающегося оборудования вдоль оси измерения.
Виброперемещение измеряется в линейных единицах:
- в микрометрах [мкм]
- в миллиметрах [мм]: 1 мм = 1000 мкм
- в милсах, миллидюймах [mils]: 1000 mils = 1 дюйм, 1 mil = 25,4 мкм, 1000 mils = 25,4 мм
Видео от Сергея Бойкина
Автор: Андрей Щекалев
Не хватает информации ?
Напишите мне свой вопрос, я отвечу Вам и дополню статью полезной информацией.
В чем измеряется ускорение в физике? Центростремительное и угловое ускорение. Измерение ускорения свободного падения
При решении задач по физике часто приходится выводить рабочие формулы с учетом предоставленного условия. Одной из самых надежных проверок правильности полученной формулы является совпадение единиц измерения в правой и левой частях равенства. В данной статье рассмотрим вопрос, в чем измеряется ускорение.
Что такое ускорение?
Дадим сразу определение этой величины, а затем поясним ее особенности. Под ускорением понимают быстроту, с которой изменяется скорость в каждый момент времени при движении тела. Поскольку скорость — это величина векторная, то изменяться может ее модуль и направление. Оба типа изменения описываются понятием ускорения.
Для определения мгновенного ускорения используют следующее выражение:
Взяв первую производную по времени от скорости, мы получим зависимость ускорения от t.
Помимо мгновенного ускорения (значение a¯ в конкретный момент времени), на практике часто применяют среднее ускорение. Оно определяется так:
Здесь Δv¯ — это разность скоростей в конце и в начале промежутка времени Δt. В отличие от мгновенной величины, среднее ускорение характеризует весь процесс движения, поэтому на практике оно оказывается более полезным. Очевидно, если Δt->dt, то acp¯->a¯.
В чем измеряется ускорение?
Несложно ответить на этот вопрос, если рассмотреть записанные в предыдущем пункте формулы для мгновенной и средней величины. Как известно, скорость определяется в метрах в секунду (м/с). Конечно, можно применять и другие единицы измерения для v¯, например, километры или мили в час, однако мы ведем разговор о единицах международной системы СИ. Время в СИ измеряется в секундах (c). Взяв отношение этих величин, приходим к ответу на вопрос, в чем измеряется ускорение. Его единицами являются метр в квадратную секунду или сокращенно м/с².
Что означает запись: a = 1 м/с²? Это означает, что за каждую секунду перемещения тело увеличивает свою скорость на 1 м/с.
Далее будут приведены другие возможные единицы измерения ускорения, однако м/с² является базовой, и все другие единицы сводятся к ней.
Сила и ускорение
Записанное выше математическое определение ускорения не содержит никакой информации о том, откуда оно появляется, и что заставляет тела ускоряться. Ответы на эти вопросы можно понять, если вспомнить, в чем состоит второй закон Ньютона. Он гласит, что как только появляется ненулевая внешняя сила F¯, действующая на тело массой m, то она неминуемо ведет к появлению ускорения a¯. Соответствующее выражение записывается в виде:
Мы можем, используя эту формулу, определить, в чем измеряется ускорение в данном случае. Сила выражается в ньютонах, а масса в килограммах, тогда получаем:
Ньютон не является базовой единицей в системе СИ, поэтому Н/кг редко применяется в задачах для выражения ускорения. Тем не менее, эту единицу можно встретить в некоторых задачах по динамике движения.
Движение по окружности
Мы специально выделили в отдельный пункт статьи вопрос перемещения тела по окружности. Дело в том, что во время вращения вокруг некоторой оси изменяться может не только абсолютное значение скорости тела, но и ее направление. Такой характер движения приводит к появлению у тела двух компонентов ускорения: нормального или центростремительного и тангенциального или касательного.
Касательная компонента описывает изменение модуля v¯, поэтому для нее используют единицу м/с². Тем не менее, вращение часто описывают в угловых величинах. Угловое же ускорение выражается в радианах в секунду в квадрате (рад/с²). Напомним, что радиан — это мера угла, который опирается на дугу длиною в один радиус окружности.
Что касается центростремительной компоненты ускорения, то для ее вычисления используют следующую формулу:
Где r — радиус вращения. В чем измеряется центростремительное ускорение? Подставим в это выражение соответствующие единицы для v и r, получим:
Таким образом, нормальное ускорение измеряется в тех же единицах, что и полное ускорение (м/с²).
Измерение ускорения свободного падения
Это ускорение (его будем обозначать буквой g) возникает за счет действия на все тела, которые нас окружают, силы тяжести Земли. Среднее значение g на нашей планете равно 9,81 м/с², тем не менее эта величина колеблется на несколько процентов в зависимости от местности.
Наука, которая занимается измерением величины g, называется гравиметрией. Отвечая на вопрос, каким прибором измеряется ускорение, следует сказать, что это или абсолютный, или относительный гравиметр. Абсолютный гравиметр измеряет g в лоб, рассчитывая время падения тела в безвоздушном пространстве с некоторой высоты. Относительный гравиметр представляет собой пружину с грузом, удлинение которой калибруется согласно некоторому известному ускорению g в данной местности.
С помощью гравиметра ускорение свободного падения измеряется в галах. Эта единица названа в честь Галилея, который впервые в истории использовал математический маятник для вычисления ускорения g. Один гал равен сотой части м/с².
Измерение g в данной местности проводят с целью анализа состава горных пород, во время поиска полезных ископаемых или подземных вод. Применяют гравиметры также в археологии и сейсмологии.
Приборы для измерения скорости потока и их применение в различных сферах
Анемометр – основное средство измерения скорости движения воздуха. Этот прибор применяется в разнообразных промышленных областях. Современный рынок измерительного оборудования предлагает несколько модификаций анемометров, различающихся по техническим параметрам и принципу действия.
Виды анемометров
Современный анемометр, выпускаемый профессиональной организацией, может иметь несколько вариантов исполнения. Основными видами измерителей потоков воздуха служат:
- анемометр чашечный – имеет наиболее простую конструкцию, лопасти такого прибора выполнены в форме полусфер, которые вращаются под действием воздушного потока и измеряют его скорость в одной плоскости;
- лопастной или крыльчатый анемометр – улавливающая деталь такого измерителя имеет форму вентилятора, его лопасти способны не только определять скорость потоков, но и устанавливать их направление;
- термоанемометр – усовершенствованный вид оборудования, позволяющий определять скорость движения воздуха, его объемный расход и температуру.
Применение подобных приборов позволяет контролировать параметры окружающей среды, а также осуществлять мониторинг микроклимата в помещениях различного характера.
Где требуется измерение скорости воздушных потоков
Эксплуатация анемометров распространена в самых разнообразных областях – покупка измерительного прибора необходима в любой сфере, где требуется информация о характеристиках воздушных потоков. В первую очередь, измерение анемометром востребовано на метеорологических станциях – с помощью показателей скорости воздуха специалисты могут спрогнозировать многие погодные явления. Также анемометрами оборудуются объекты, имеющие промышленные системы кондиционирования, отопления и вентиляции помещений. Необходимость в измерении скорости ветра возникает и в авиации, строительно-монтажных работах, энергетике, горной добыче, агропромышленных комплексах, подземных коммуникациях и даже спорте (например, чашечный анемометр задействуют при проведении соревнований, зависящих от параметров ветра: метание копья, полеты на параплане, парусные регаты, гребля).
Выбор подходящего оборудования
Для решения конкретных задач, связанных с определением характеристик воздушных потоков, важно выбрать оптимальную модель прибора. Для этого необходимо рассмотреть и учесть множество аспектов, среди которых:
- требуемые характеристики оборудования – диапазон измерений, погрешность, вариант исполнения, наличие защищенного корпуса и пр.;
- условия эксплуатации измерителя – рабочие температуры, наличие агрессивных факторов и т. д.
В зависимости от сферы применения анемометры имеют два варианта исполнения: стационарные и портативные. Первые предусматривают питание от сети и подходят для непрерывного измерения, регуляции параметров, накопления данных и передачи информации на компьютер. Переносные модели позволяют производить эпизодический анализ скорости воздуха в различных точках, фиксировать полученные данные и передавать их. Главное требование, предъявляемое к каждому прибору независимо от его модификации, – средство измерения должно быть сертифицировано и иметь документ о государственной поверке. Только в таком случае анемометр может быть допущен к эксплуатации, а его результаты гарантируют точность и достоверность.
18 лет на рынке контрольно-измерительных приборов
российское производство КИП
собственный научно-исследовательский центр
выгодные цены от производителя
изготовление приборов под ваши уникальные задачи
Понедельник-пятница
10:00-18:00
Суббота, воскресенье — выходные дни
Южная промзона, проезд 4922
(Озерная аллея), строение 2
г. Москва, Зеленоград
Заполняя любую форму на сайте, вы соглашаетесь с политикой конфиденциальности.
Согласие на обработку персональных данных
Для регистрации и оформления заказа на сайте www.eksis.ru (далее – Сайт), в соответствии с Федеральным законом от 27 июля 2006 года № 152-ФЗ «О персональных данных» Пользователь дает АО «ЭКСИС» (далее – Оператор), зарегистрированному по адресу 124460, город Москва, город Зеленоград, проезд 4922-й, дом 4, строение 2, пом I, ком. 25г свое согласие на обработку любой информации, размещенной на Сайте (включая, без ограничения: сбор, систематизацию, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), использование, распространение (в том числе передачу), обезличивание, блокирование, уничтожение, а также осуществление любых иных действий с персональными данными с учетом действующего законодательства РФ) и подтверждает, что давая такое согласие, Пользователь действует по своей воле и в своем интересе, а также в интересах третьих лиц.
Своим согласием Пользователь подтверждает согласие третьих лиц, информация о которых размещается на Сайте, на передачу и обработку их персональных данных и предоставляет право Оператору на осуществление любых действий в отношении персональных данных третьих лиц, которые необходимы для достижения целей обработки персональных данных, указанных в Политике обработки персональных данных.
Согласие на обработку персональных данных, загруженных на Сайт Пользователем считается полученным Оператором от Пользователя с момента выбора варианта «Зарегистрироваться», расположенного в конце формы регистрации на Сайте.
Настоящее согласие на обработку персональных данных действует до момента его отзыва Пользователем. Согласие на обработку персональных данных может быть отозвано в любое время путем направления Оператору официального запрос в порядке предусмотренным Политикой обработки персональных данных.
Оператор Системы обязуется в течение 30 (тридцати) рабочих дней с момента получения уведомления об отзыве согласия на обработку персональных данных Пользователя прекратить их обработку, уничтожить и уведомить Пользователя об уничтожении персональных данных.
Настоящее согласие распространяется исключительно на персональные данные Пользователя, размещенные на Сайте.
Предложение не является публичной офертой, определяемой положениями ч.2 ст.437 ГК РФ . Точную и окончательную информацию о наличии, стоимости и сроках доставки товаров Вы можете получить по телефонам 8 (800) 707-75-45, 8 (800) 222-97-07, или e-mail: eksis@eksis.ru
© 2003-2021 АО «ЭКСИС» – гигрометры, термогигрометры, газоанализаторы, анемометры и другие контрольно-измерительные приборы.