Tehnologija obrade i spajanja

1. godina obrazovanja

Instalater kućnih instalacija


Lekcija 5.

1.5. Međunarodni sustav mjernih jedinica (SI) sustav

 

Međunarodni sustav mjernih jedinica  ->  skraćeno SI prema francuskom nazivu Système International d'Unités

Jedinice Međunarodnog sustava (jedinice SI) se dijele na:

  • osnovne jedinice SI
  • izvedene jedinice SI

a) Osnovnih sedam mjernih jedinica SI sustva su:

 

1. Duljina (l, m) - duljina se mjeri u metrima:

Duljina (oznaka l) je osnovna fizikalna veličina kojom se opisuje prostorna udaljenost dviju točaka.

2. Masa (m, kg) - masa se mjeri u kilogramima:

Masa je osobina nekog tijela. U svakodnevnom životu često se zamjenjuje sa težinom što je neispravno jer su to dvije različite fizikalne veličine. Masa je apsolutna dok težina zavisi od gravitacije; masa se mjeri vagom, a težina dinamometrom; masa se izražava u kilogramima [kg], a težina u njutnima [N].

3. Vrijeme (t, s) - vrijeme se mjeri u sekundama:

Vrijeme, u fizici, je temeljna fizikalna veličina koja obilježava trajanje zbivanja ili razmak između dvaju događaja.

4. Jakost električne struje (I, A) - jakost struje se mjeri u amperima:

Električna struja je gibanje slobodnih elektrona, to jest negativno nabijenih čestica. Jakost struje (I, A) je količina elektriciteta koja prostruji u jedinici vremena na promatranom mjestu vodiča.

5. Termodinamička temperatura (T, K) - termodinamička temperatura se mjeri u stupnjevima kelvinima:

Kelvin (simbol K) je SI jedinica za temperaturu, a definira se kao 1/273,16 dio termodinamičke temperature trojne točke vode.

Trojna točka vode je stanje u kojem voda egzistira u sva ti agregatna stanja (krutom – led, plinovitom – para i tekućem), voda će se naći u ovom stanju pri određenoj temperaturi i tlaku (0,01 °C pri tlaku 611,657 Pa).

6. Količina tvari (mol, mol) - količinu tvari mjerimo u molima:

Količina tvari (množina tvari) (znak n), bezdimenzionalna veličina definirana omjerom mase cjeline (m) i mase jedinke (mol).

7. Svjetlosna jakost (Is, cd) - jakost svjetlosti se mjeri u kandelama:

Svjetlosna jakost je snaga elektromagnetskog zračenja točkastog izvora u području frekvencija vidljive svjetlosti.

1.

b) Važnije izvedene mjerne jedinice SI sustava:

1. Površina (A, m2) - eng. Area

Površina je fizikalna veličina koja opisuje mjeru dijela neke plohe. Mjerna je jedinica površine ili ploštine je kvadratni ili četvorni metar (m2)

Zadatci za vježbu i prisjećanje gradiva iz osnovne škole (Izračunavanje površina):

1. Površina kvadrata

2. Površina pravokutnika

3. Opseg i površina kruga i kružni luk

4. Površina kruga i duljina kružnog luka


2. Obujam ili zapremina (V, m3)

Volumen, obujam ili zapremina je prostor koji ispunjava neka kruta tvar ili tekućina. Volumen je jednak umnošku površine i visine.

Dakle, ako pomnožimo površinu osnovice tijela s visinom tijela [A · h], izračunat ćemo volumen, obujam ili zapreminu toga tijela !

Važno za zapamtiti:

Volumen se osim u metrima kubnim (m3), može izraziti i u litrama (L). Ovdje vrijedi odnos:

 - u jedan metar kubni prostora može stati 1000 litara vode 1m3 = 1000 L (1dm3 = 1 L)

Volumen kvadratne prizme:

Volumen prikazane prizme ćemo dobiti ako pomnožimo površinu baze prizme (A = a∙b), sa visinom prizme (h):

V = A · h = a · b · h … m3

Gdje je:

a - širina prizme (m)

b - duljina osnovice prizme (m)

h - visina prizme (m)

A - površina osnovice prizme (m2)


Volumen valjka:

Volumen valjka iznosi:

Gdje je:

d - promjer osnovice valjka (m) [ d=2r, r = d/2 - polumjer ili radius kruga]

π (pi) ≈ 3,14 - omjer opsega kruga i promjera kruga

h - visina valjka (m)


Zadatci za vježbu i prisjećanje gradiva iz osnovne škole (Izračunavanje volumena):

1. Kvadratna prizma

2. Pravokutna prizma

3. Trokutasta prizma

4. Valjak i cijevi

2.

3. Gustoća (ρkg/m3 )

Gustoća (oznaka: ρ - grčki: ro) je fizikalna veličina određena kao omjer mase m i obujma (volumenaV nekog tijela ili kemijske tvari:

Gdje je:

m - masa tijela (kg)

V - volumen, obujam ili zapremina tijela (m3 )

ρ - gustoća tijela (kg/m3)

Važno za zapamtiti:

Gustoća vode iznosi ≈ 1000 kg/m3 , pri atmosferskom tlaku 101 325 Pa i temperaturi od 0 - 10 °C (mi ćemo je uvijek zaokruživati na 1000 kg/m3).


4. Sila (F, N) i težina (G, N)

Sila je uzrok gibanja ili promjene oblika tijela, a jednaka je umnošku mase tijela i ubrzanja:

F = m · a … [kg · m/s2 = N]

Težina je sila koja djeluje na tijelo u gravitacijskom polju.

G = m · g … [kg · m/s2 = N]

Gdje je:

m - masa tijela (kg)

a - ubrzanje (m/s2)

g - gravitacija, na Zemlji je g ≈ 10 m/s2


5. Rad (W, J)

Rad se definira kao djelovanje sile na nekom putu:

W = F · s … [Nm = J]

Gdje je:

s - prijeđeni put (m)

F - sila (N)


6. Snaga (P, W)

Snaga je obavljen rad u jedinici vremena:

Gdje je:

F - sila (N)

A - površina na koju sila djeluje okomito (m2)


Zadatci za vježbu:

Zadatci Sila:

Zadatci Rad:

Zadatci Snaga:

3.

7. Tlak (p, Pa)

Tlak (ili mehanički tlak), je okomito djelovanje sile na neku površinu.

Tlak se označava malim slovom p, a mjeri u Pa (paskalima). 1 Pa je djelovanje sile od 1 N, na površinu od 1 m2 .

Paskal je izvedena jedinica SI sustava, ali je mala jedinica, tako da se često tlak u instalaterskoj tehnici izražava u barima (bar).

1 bar = 100 000 Pa

 

Tlak računamo prema izrazu:

Gdje je:

F - okomita sila koja djeluje na neku površinu (N)

A - površina na koju djeluje sila (m2)


8. Hidrostatski tlak (p,Pa)

Hidrostatski tlak je tlak tekućine u posudi u stanju mirovanja.

Hidrostatski tlak računamo prema izrazu: 

Gustoća vode pri 0 °C i atmosferskom tlaku p=101 325 Pa, iznosi približno 1000 kg/m3.


9. Temperature (t,°C)

Celzijeva temperatura t definira se kao razlika dviju termodinamičkih temperatura T i T0:

t = TT0      gdje je: T0 = 273,15 kelvina.


10. Volumni protok (qv, m3/s)

Kubni metar u sekundi je mjerna jedinica za volumni protok. Najčešće se koristi za mjerenje volumnog protoka vode (koliko vode protječe kroz poprečni presjek cijevi).

qv = A · v … [m2 · m/s= m3/s] - u literaturi se oznaka za volumni protok ili količiinu protoka može naći i oznaka Q !

Gdje je:

A - poprečni presjek kanala ili cijevi kroz koju voda protječe (m2). Ako je riječ o cijevi, onda je to unutarnji promjer cijevi A = (du2 · π)/4.

v - je brzina strujanja vode kroz poprečni presjek kanala ili cijevi (m/s)


Zadatci za vježbu:

Zadatci Tlak

Zadatci hidrostatski tlak

Zadatci obujmni protok

4.

Jedinične mjere koje se u praksi koriste, a nisu dio međunarodnog SI sustava:

U instalaterskoj tehnici, često se susrećemo s mjernim jedinicama koje nisu u sklopu SI sustava mjernih jedinica, kao npr.:

Pretvaranje cola (inča) u milimetre i standardni promjeri cijevi:

Standardni promjeri cijevi u colima i milimetrima:

Širina unutarnjeg ili vanjskog promjera cijevi, se u instalaterskoj tehnici često izražava u colima, pa je važno znati pretvarati cole u milimetre:

1" = 25,4 mm

Primjeri pretvaranja cola u milimetre:

3.


ISPITNA PITANJA

Provjerite svoje znanje uz priložena ispitna pitanja !

1.5. Međunarodni sustav jedinica (SI) sustav

Preuzmite radne listove

Create Your Own Website With Webador