Физические величины и размерности



Контрольные вопросы - минимум

1. Физическая величина. Дайте определение физической величины. Приведите примеры физических величин, относящихся к механике, магнетизму и электричеству. Что такое система ФВ? Какие ФВ относятся к основным в СИ? Что такое производная ФВ?.

2. Единица измерения ФВ. Дать примеры. Обозначение единиц ФВ. Перечислить единицы измерения основных ФВ и их наименования в СИ.

3. Размерность. Что такое размерности физической величины? Выражение для размерности. Размерности основных ФВ.

4. Единицы  измерения основных ФВ в СИ. Производные и кратные единицы. Дайте определение системы физических величин и системы единиц физических величин. Приведите примеры основных и производных физических величин и единиц. Назовите производные единицы системы СИ, имеющие специальные названия (работа, мощность, давление, энергия … ). 

5. Вывести и записать размерности, соотношения и наименования для единиц измерения следующих физических величин: скорость, ускорение, работа, кинетическая энергия, давление, мощность, электрическое сопротивление и напряжение, (Паскаль, Ом, Джоуль, Вольт и др. ).

6. Внесистемные единицы: кал, кгс, кВтч, атм, и др

Дополнительные вопросы

7. Основные принципы и способы измерения расхода, температуры и давления.

  8. В чем заключается единство измерений? 

  9. Что такое эталон единицы физической величины? Какие типы эталонов вам известны?  

10. Что такое поверка средств измерений и какими способами она может проводиться? 

  1. Что такое шкала физической величины? Приведите примеры различных шкал ФВ.

 

Задание на выполнение контрольной работы №1

Повторить основные ФВ и единицы измерения. Размерности и единицы измерения ФВ в механике и теплотехнике:  длины, времени, мощности, силы, напряжения, теплоты.

 

1.Задание 1. Выполнить вывод соотношений, размерностей и единиц измерения по образцу:

А). Скорость v = dl/dt

Размерность скорости:

Dim v = dim l/ dim t = LT-1

Единица измерения скорости:

[v] =  [l] / [t] = м/с.

Б). Сила

Размерность скорости:

 

Единица измерения силы:

 

Соотношения вывести для физических величин:

  • Ускорение  а =
  • Cила  F=
  • Работа  A =
  • Потенциальная энергия Е =
  • Кинетическая энергия T =
  • Давление Р =
  • Мощность N =
  • Плотность ρ
  • Теплоемкость c,
  • Коэффициент теплопроводности λ,
  • Коэффициент теплопередачи k.
  • Кинематическая вязкость ν
  • Динамическая вязкость μ

 

Результаты оформить в виде таблицы  (Образец – табл. 1)

Пример

 

Физические величины, размерности и единицы измерения

Таблица 1

Физическая величина Размерность Единица измерения в СИ Соотношения для ед. измерения Наименование ед. измерения обозначения
Длина L Метр м Метр м
Время          
Масса          
           
Скорость LT-1   м/с    
           
Работа ML2T-2   Кг м2 2    
           
           
           

 

Задание 2. Вывести эквиваленты для внесистемных единиц

· 1 кгс - _____      Н

· 1 атм - _______ Па 

· 1 кгс м - _______Дж

· кВт ч _ _______ Дж

· 1 кВт ч - _____Кал

· 1 Гкал - _____    Дж

· Гкал/ч            кВт

· Ккал/мин       кВт

· Кгс/мм2 - -             МПа

· PSI        Па

 

Образец:

1кВтч=

1кгс=1кг*9,8 м/с2=9,8Н

 

 

Задание 3. Задача 3.1.

Имеется объект недвижимости. Нагрузка на отопление q=0,15Гкал/ч. Нагрузка постоянная на протяжение всего отопительного сезона. Продолжительность отопительного сезона 5000 часов.

3.1. Определить расход тепловой энергии и затраты на отопление за сезон при тарифе 2500 руб/Гкал

 

3.2. Определить мощность электрокотла при переходе на электроотопление , в кВт.

Определить расход электроэнергии и затраты за сезон пр тарифе 1,24 /кВтч.

 

3.3. Рассмотреть вариант установки твердотопливного котла и определить затраты на отопление. Теплотворна способность угля – 4,5 Гка/т; Стоимость угля 1000 руб/т; КПД котла 85%.

 

Задача 3.2. Поплавок – приливная электростанция (ПЭС)

Поплавочная приливная электростанция. Поплавок, всплывая и опускаясь при приливах и отливах., приводит в движение электрогенератор. Объем поплавка 1000 м3. Принимаем плотность воды 1т/м3.  Высота прилива – 6 м. Скорость изменения уровня 6м за 6 часов. Найти мощность ПЭС, кВт 

 

 

Задача 3.3.

Шкив вращается с угловой скоростью 5 RPM (Revolution per minute – 5 оборотов в минуту) по воздействием действующего момента – 5 кгс м

Найти мощность, кВт

 

Задача 3.4.

Свободно опертая балка. Распределенная нагрузка 5 кг/м. Длина 2 метра. Сечение 20 мм х 10 мм .

 

 


Найти действующее максимальное напряжение, МПа


Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 691; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!