Научная концепция
В естественных науках , включая физиологию и инженерию , удельная величина обычно относится к интенсивной величине, полученной отношением интересующей экстенсивной величины к другой экстенсивной величине (обычно массе или объему ). Если масса является делителем, удельная величина является массовым значением . [1] Если объем является делителем, удельная величина является объемным значением . [ требуется ссылка ] Например, массовая площадь листа — это площадь листа , деленная на массу листа, а объемная площадь листа — это площадь листа, деленная на объем листа. Производные единицы СИ включают обратный килограмм (кг -1 ), например, квадратный метр на килограмм (м2 · кг - 1 ).
Другой вид удельной величины, называемый именованной удельной величиной , является обобщением исходной концепции. Делительная величина не ограничивается массой, и имя делителя обычно ставится перед «удельной» в полном термине (например, « удельный расход топлива на тягу »).
Для приведенных ниже терминов указаны поименованные и непоименованные конкретные величины.
Список
Массовые удельные величины
На единицу массы (краткая форма удельной массы ):
- Удельный коэффициент поглощения , мощность, поглощаемая единицей массы ткани на заданной частоте.
- Удельная активность , радиоактивность в беккерелях на единицу массы
- Удельная энергия , определяемая как энергия на единицу массы.
- Удельная энтальпия , энтальпия на единицу массы
- Удельная активность фермента , активность на миллиграмм общего белка
- Удельная сила , определяемая как негравитационная сила на единицу массы
- Удельная скорость роста , увеличение массы клеток на единицу массы клеток за единицу времени
- Удельная теплоемкость , теплоемкость на единицу массы, если не указана другая единица, например, мольная удельная теплоемкость или объемная удельная теплоемкость.
- Удельная скрытая теплота , скрытая теплота на единицу массы
- Удельная площадь листа , площадь листа на единицу сухой листовой массы
- Удельный модуль , свойство материала, состоящее из модуля упругости на единицу массовой плотности материала.
- Удельная орбитальная энергия , орбитальная энергия на единицу массы
- Удельная мощность на единицу массы (объема или площади)
- Удельный относительный момент импульса двух вращающихся тел — это момент импульса на единицу приведенной массы, или векторное произведение относительного положения и относительной скорости.
- Удельная площадь поверхности на единицу массы, объема или площади поперечного сечения
- Удельный объем , объем на единицу массы, т.е. величина, обратная плотности
Геометрические удельные величины
Удельная величина объема , частное от деления физической величины на объем («на единицу объема»), также называемая объемными величинами: [2]
Площадь, специфичная для определенной величины , частное от деления физической величины на площадь («на единицу площади»), также называемая ареальной величиной: [2]
Длина-удельная величина , частное от деления физической величины на длину («на единицу длины»), также называемая линейными величинами: [2]
Другие конкретные величины
В химии:
На единицу других типов. Разделительная единица иногда добавляется перед термином «удельный», а иногда опускается.
- Удельный расход топлива на торможение , расход топлива на единицу тормозной мощности
- Удельный расход топлива на тягу , расход топлива на единицу тяги
- Специфический кислотный катализ , при котором скорость реакции пропорциональна концентрации протонированных молекул растворителя
- Удельное акустическое сопротивление , отношение звукового давления p к скорости частиц на одной частоте.
- Удельная производительность скважины, количество воды, добываемой на единицу (длины) водопонижения
- Удельная проводимость, проводимость на метр. Идентично электропроводности .
- Удельная обнаружительная способность фотодетектора
- Удельный расход топлива (неоднозначность) . Расход топлива на единицу тяги или на единицу мощности. Тип определяется как указано выше.
- Удельная газовая постоянная , на молярную массу
- Удельная теплота испарения, энтальпия испарения , теплота испарения на моль
- Удельная влажность , масса водяного пара на единицу массы сухого воздуха
- Удельный импульс , импульс (изменение количества движения) на единицу топлива (либо на единицу массы топлива, либо на единицу топлива по отношению к весу Земли)
- Удельная теплота плавления, энтальпия плавления ; теплота плавления на моль
- Удельный модуль , модуль упругости на единицу массовой плотности
- Удельное сопротивление (значение) , несколько научных значений
- Удельное вращение химического вещества, угол оптического вращения α плоскополяризованного света на стандартный образец с длиной пути один дециметр и концентрацией образца один грамм на миллилитр
- Удельная скорость , безразмерный показатель качества [ требуется разъяснение ], используемый для классификации рабочих колес насосов (специфичных для насоса) и турбин (специфичных для турбины). Отношение производительности к эталонному насосу, которому требуется одна единица скорости для перекачивания одной единицы объема на одну единицу давления гидравлического напора. Для турбины это производительность, измеренная по сравнению с эталонной турбиной, которая развивает одну единицу мощности на одну единицу скорости на одну единицу гидравлического напора.
- Удельный объем , удельный дебит и удельная емкость количественно определяют способность водоносного слоя высвобождать грунтовые воды из хранилища на единицу снижения гидравлического напора.
- Удельная прочность , прочность материала (давление, необходимое при разрушении) на единицу плотности материала
- Удельная площадь поверхности на единицу массы, объема или площади поперечного сечения
- Удельная тяга , тяга на единицу расхода воздуха
Использование
- Справочные таблицы
- Конкретные свойства часто используются в справочных таблицах как средство записи данных о материалах способом, который не зависит от размера или массы. Это позволяет широко применять данные, сохраняя при этом компактность таблицы.
- Ранжирование, классификация и сравнение
- Конкретные свойства полезны для сравнения одного атрибута, при этом отменяя влияние изменений в другом атрибуте. Например, стальные сплавы обычно прочнее алюминиевых сплавов, но также намного плотнее. Большая прочность позволяет использовать меньше металла, что делает выбор между двумя металлами менее очевидным. [ необходимо разъяснение ] Чтобы упростить сравнение, можно сравнить удельную прочность (соотношение прочности и веса) двух металлов. Более повседневный пример относится к покупкам продуктов: упаковка весом 2 кг продается по более высокой цене, чем упаковка весом 1 кг того же продукта, но важна «удельная цена», обычно называемая себестоимостью единицы (стоимость в денежных единицах за килограмм).
- Мнемоника и качественное мышление
- Во многих случаях конкретные свойства более интуитивны или их легче запомнить, чем исходные свойства, будь то в единицах СИ или имперских единицах. Например, легче концептуализировать ускорение в 2 g , чем ускорение в 19,6 метров в секунду в квадрате.
Смотрите также
Ссылки
- ^ Коэн, Э. Р. и др. (2007). IUPAC Green Book (PDF) (3-е изд.). Кембридж: IUPAC и RSC Publishing. стр. 6 (20 из 250 в PDF-файле). ISBN 978-0-85404-433-7.
- ^ abcde "ISO 80000-1: Величины и единицы — Часть 1: Общие положения". iso.org . Получено 2023-10-16 .