Nm je jednotka měření ve fyzice. Jen o komplikované: nanometr je obecně kolik
; označení: mmk, mμ)
Je to jedna z nejběžněji používaných jednotek krátké délky, rovnající se 10 angstromům, běžně přijímaná jednotka měření bez SI. Často je spojován s oblastí nanotechnologií a s vlnovou délkou viditelného světla.
Jeden nanometr se přibližně rovná konvenční konstrukci deseti seřazených atomů vodíku, pokud se dva Bohrovy poloměry vezmou jako průměr atomu vodíku.
Vzdálenost mezi atomy uhlíku v diamantu je 0,154 nm.
viz také
Poznámky
Nadace Wikimedia. 2010 .
Synonyma:Podívejte se, co je „Nanometer“ v jiných slovnících:
Nanometr... Slovník pravopisu
Nanometr (nm) je jednotka délky rovnající se 10–9 m, 10–3 µm nebo 10 angstromů (A). (Zdroj: "Microbiology: Glosary of terms", Firsov N.N., M: Drop, 2006) Jednotky nanometrů (nm). délka měření rovna 10 "9m. (Zdroj: "Slovník pojmů ... ... Slovník mikrobiologie
- (označení nm), jednotka délky rovna 10 9 m. Používá se k měření mezimolekulárních vzdáleností a vlnových délek. Nahrazení jednotky ANNGSTREM, dříve používané pro taková měření... Vědeckotechnický encyklopedický slovník
Exist., počet synonym: 2 jednotky (830) milimikrony (2) Slovník synonym ASIS. V.N. Trishin. 2013... Slovník synonym
nanometr- a, m. nanometr m. Jedna miliardtina metru. Harvard University (USA) vytvořila nejtenčí dráty o průměru menším než deset nanometrů (tisíciny mikronu). Takový drát se skládá pouze z 20 řad atomů. NIZH 1999 9 17. Kilometry,… … Historický slovník galicismů ruského jazyka
nanometr- milimikronové (10 9 metrů) Biotechnologická témata Synonyma milimikronové EN nanometr ... Technická příručka překladatele
Nanometr nm- Nanometr, nm * nanometr, nm * nanometr nebo jednotka nm délky rovné 10 E nebo 10 9 m ... Genetika. encyklopedický slovník
Termín nanometer Anglický termín nanometer Synonyma Zkratky nm, nm Související pojmy nano, nanorange Definice jedna miliardtina metru. Popis Obecně uznávaná jednotka měření délky v oblasti nanomateriálů a nanotechnologií. ... ... Encyklopedický slovník nanotechnologií
nanometr- Nanometr (nm) Nanometr (nm) Jednotka délky rovna jedné miliardtině (10 9) metru. Běžně se používá k měření velikosti atomů, molekul a buněčných organel. Velikost atomu křemíku je 0,24 nm. Průměr lidského vlasu je asi ... ... Výkladový anglicko-ruský slovník nanotechnologií. - M.
nanometr- nanometras statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Dalinis ilgio matavimo vienetas, 10⁹ karto mažesnis už metrą: 1 nm = 10⁻⁹ m. atitikmenys: angl. nanometr; nanometr vok. Nanometr, n rus. nanometr, m pranc. nanometr, m... Penkiakalbis aiskinamasis metrologijos terminų žodynas
Takže „mikro“ je tolik. Tyto stránky obsahují převodníky jednotek, které umožňují rychle a přesně převádět hodnoty z jedné jednotky na druhou a také z jednoho systému jednotek do druhého. jaký z toho mám pocit? Co je metr, už vím. Centimetr a milimetr – najdeme na pravítku. A "mikro" a "nano" - kolik?
Jedna miliardtina metru. Harvard University (USA) vytvořila nejtenčí dráty o průměru menším než deset nanometrů (tisíciny mikronu). Definice těchto jednotek nijak nesouvisí s žádnými historickými lidskými konstrukcemi, pouze se základními přírodními zákony.
Nanometr. Převodník jednotek.
Od té doby byly všechny ostatní míry také předefinovány z hlediska metrických jednotek. A v roce 1996 byla spuštěna první verze webu s okamžitým počítáním. V soustavě SI se délka měří v metrech. Odvozené veličiny jako kilometr (1000 metrů) a centimetr (1/100 metru) jsou také široce používány v metrickém systému. Přeprava používá námořní míle. Jedna námořní míle se rovná 1852 metrům. To usnadnilo výpočty zeměpisné šířky, protože 60 námořních mil se rovnalo jednomu stupni zeměpisné šířky.
V astronomii měří dlouhé vzdálenosti, proto se berou speciální hodnoty pro usnadnění výpočtů. Astronomická jednotka (au, au) je 149 597 870 700 metrů. To je vzdálenost, kterou světlo urazí ve vakuu za jeden juliánský rok. Tato hodnota se v populárně naučné literatuře používá častěji než ve fyzice a astronomii. Jeden parsek je vzdálenost od Slunce k jinému astronomickému objektu, jako je planeta, hvězda, měsíc nebo asteroid, s úhlem jedné obloukové sekundy.
vzdálenost v astronomii
To je vzdálenost, kterou člověk ujde za hodinu. Marine League – tři námořní míle, přibližně 5,6 kilometru. Loket - stará hodnota rovna vzdálenosti od špičky prostředníku k lokti. Tato hodnota byla rozšířena ve starověkém světě, ve středověku a až do moderní doby. Později byl metr přirovnán k vlnové délce oranžové čáry elektromagnetického spektra atomu kryptonu ⁸⁶Kr ve vakuu, vynásobené 1 650 763,73.
Vzdálenost ve fyzice a biologii
Ve fyzice je délka vždy kladným skalárem. Při známé frekvenci otáčení kola nebo jeho poloměru lze vypočítat vzdálenost, kterou toto kolo urazí. Takové výpočty jsou užitečné například v cyklistice. Výpočty pro převod jednotek v převodníku Délka a Vzdálenost se provádějí pomocí funkcí unitconversion.org.
Převod stop a palců na metry a naopak
Vyberte jednotku, na kterou chcete převést, ze seznamu jednotek vpravo. Ve srovnání s 22 nm technologie 14 nm snižuje vzdálenost mezi dielektrickými žebry, zvyšuje výšku bariér a snižuje jejich počet. Tím pádem, Intel Core ve své mobilní inkarnaci se stále více přibližuje konstruktu SoC a není pochyb o tom, že se brzy vůbec přiblíží.
Použití převodníku délky a vzdálenosti
Možná je to takový způsob, jak nalákat lidi na nové kusy železa, protože android s každým nová verze naopak zrychluje na stejném železe. Nebo možná programování by nemělo být tak jednoduché povolání, dostupné pro ty, kteří to nechtějí lízat. Je čas posunout rozložení práce na novou úroveň, jak se to dělá v kině: kniha musí mít producenta, režiséra, scénáristu, kostýmní výtvarníky, mistry speciálních efektů atd.
Takový drát se skládá pouze z 20 řad atomů. Mezinárodní námořní míle byla stanovena v roce 1929 na Mezinárodní mimořádné hydrografické konferenci. Ve fyzice jsou přirozené jednotky měření založeny pouze na základních fyzikálních konstantách.
Nyní, z nemetrických délkových měr, je oficiálně povoleno používat pro dopravní značky pouze míle, yardy a stopy. Výletní loď Celebrity Reflection v přístavu v Miami. Zpočátku byl měřen jako oblouk o délce jedné minuty podél poledníku, tedy 1/(60 × 180) poledníku. Hodnota jedné astronomické jednotky je konstanta, tedy konstantní hodnota. Země je od Slunce vzdálena jednu astronomickou jednotku.
K tomu byla přijata speciální hodnota, mikrometr. Výsledek se okamžitě objeví v poli "Výsledek" a v poli "Převáděná hodnota". Nanometr - (nm, nm) jednotka délky v metrickém systému, rovná se jedné miliardtině metru (tj. 10−9 metrů).
Nauka o vahách a mírách, metrologie - včera. Dnes je zvykem měřit to, co nikdo nevidí, tedy předměty o velikosti nano. To je to, co dělá nanometrologie. Stepan Lisovsky, doktorand Moskevského institutu fyziky a technologie, pracovník katedry nanometrologie a nanomateriálů, hovoří o základních principech nanometrologie a funkcích různých mikroskopů a vysvětluje, proč velikost částice závisí na tom, jaká je. měřeno.
referenční myšlení
Pro začátek - o jednoduché metrologii. Jako disciplína mohla vzniknout již ve starověku, tehdy se mnozí o míře přeli – od Pythagora po Aristotela – ale nevznikla. Metrologie se kvůli stejnému Aristotelovi nestala součástí vědeckého obrazu tehdejšího světa. Po mnoho dalších staletí schválil upřednostnění kvalitativního popisu jevů před kvantitativním. Vše se změnilo až v době Newtona. Význam jevů „podle Aristotela“ přestal vědce uspokojovat a důraz se přesunul – ze sémantické části popisu do syntaktické. Jednoduše řečeno, bylo rozhodnuto podívat se na míru a míru interakcí věcí a nesnažit se pochopit jejich samotnou podstatu. A ukázalo se, že je to mnohem plodnější. Pak přišla nejlepší hodina metrologie.
Nejdůležitějším úkolem metrologie je zajistit jednotnost měření. Hlavním cílem je odpoutat výsledek měření od všech podrobností: času, místa měření, od toho, kdo měří a jak se to dnes rozhodl udělat. V důsledku toho bude k věci patřit jen to, co bude vždy a všude, bez ohledu na cokoli, patřit věci - její objektivní míra, která k ní patří z titulu jediné reality pro všechny, by měla zůstat. Jak se k věcem dostat? Prostřednictvím jeho interakce s měřicím přístrojem. K tomu musí existovat jednotná metoda měření a také standard, který je stejný pro všechny.
Takže jsme se naučili měřit – zbývá jen to, že všichni ostatní lidé na světě měří stejným způsobem jako my. To vyžaduje, aby všichni používali stejnou metodu a stejné standardy. praktický přínos Ze zavedení jednotného systému opatření pro všechny si lidé rychle uvědomili a souhlasili se zahájením vyjednávání. Objevil se metrický systém měření, které se postupně rozšířilo téměř do celého světa. V Rusku mimochodem zásluhy o zavedení metrologické podpory patří Dmitriji Mendělejevovi.
Výsledek měření je kromě skutečné hodnoty veličiny také přístup vyjádřený v měrných jednotkách. Takže z měřeného metru se nikdy nestane newton a ohm se nikdy nestane tesla. To znamená, že různé veličiny znamenají různou povahu měření, ale samozřejmě tomu tak není vždy. Metr drátu se ukazuje být metrem jak z hlediska jeho prostorových charakteristik, tak z hlediska vodivosti a z hlediska hmotnosti hmoty v něm. Jedna hodnota se podílí na různých jevech a to značně usnadňuje práci metrologa. Do určité míry se dokonce energie a hmotnost ukázaly jako ekvivalentní, takže hmotnost superhmotných částic se měří v rámci energie potřebné k jejímu vytvoření.
Kromě hodnoty veličiny a její měrné jednotky existuje několik dalších důležitých faktorů, které musíte o každém měření vědět. Všechny jsou obsaženy ve specifické měřicí technice zvolené pro případ, který potřebujeme. Vše je v něm specifikováno: jak standardní vzorky, tak třída přesnosti přístrojů a dokonce i kvalifikace výzkumníků. Tím, že jsme schopni toto vše zajistit, dokážeme na základě metodiky provést správná měření. V konečném důsledku nám aplikace této techniky dává zaručené rozměry chyby měření a celý výsledek měření sestává ze dvou čísel: velikosti a její chyby, se kterými vědci obvykle pracují.
Změřte neviditelné
Nanometrologie funguje téměř podle stejných zákonitostí. Existuje však několik nuancí, které nelze ignorovat. Abyste jim porozuměli, musíte porozumět procesům nanosvěta a pochopit, co je ve skutečnosti jejich zvláštností. Jinými slovy, co je na nanotechnologii tak zvláštního.
Samozřejmě musíme začít s velikostí: jeden nanometr na metr je přibližně stejný jako jeden Číňan v populaci Číny. Velikosti tohoto měřítka (méně než 100 nm) umožňují celou řadu nových efektů. Zde jsou vlivy kvantové fyziky včetně tunelování a interakce s molekulárními systémy a biologická aktivita a kompatibilita a nadměrně vyvinutý povrch, jehož objem (přesněji povrchová vrstva) je srovnatelný s celkovým objemem samotného nanoobjektu. . Takové vlastnosti jsou pokladnicí příležitostí pro nanotechnology a zároveň prokletí nanometrologa. Proč?
Faktem je, že díky přítomnosti speciálních efektů vyžadují nanoobjekty zcela nové přístupy. Opticky je nelze vidět v klasickém slova smyslu kvůli zásadnímu omezení rozlišení, kterého lze dosáhnout. Protože je to striktně vázáno na vlnovou délku viditelného záření (můžete použít rušení a tak dále, ale to vše už je exotické). Existuje několik hlavních řešení tohoto problému.
Vše začalo autoelektronickým projektorem (1936), který byl později upraven na autoiontový projektor (1951). Princip jeho činnosti je založen na přímočarém pohybu elektronů a iontů působením elektrostatické síly směřující z nanorozměrové katody na anodové stínítko o makroskopických rozměrech, které již potřebujeme. Obraz, který pozorujeme na stínítku, vzniká na katodě nebo v její blízkosti v důsledku určitých fyzikálních a chemických procesů. Předně se jedná o extrakci autoelektronů z atomové struktury katody a polarizaci atomů „zobrazovacího“ plynu v blízkosti katodové jehly. Po vytvoření se obraz v podobě nějaké distribuce iontů nebo elektronů promítne na stínítko, kde se projeví fluorescenčními silami. Tímto elegantním způsobem se můžete podívat na nanostrukturu bodů z některých kovů a polovodičů, ale elegance řešení je zde vázána na příliš přísná omezení toho, co vidíme, takže se takové projektory nestaly příliš populárními.
Dalším řešením bylo doslova dotýkání se povrchu, poprvé realizovaného v roce 1981 v podobě rastrovacího sondového mikroskopu, který byl v roce 1986 oceněn Nobelovou cenou. Jak název napovídá, zkoumaný povrch se snímá sondou, což je špičatá jehla.
Mezi jehlou a povrchovou strukturou dochází k interakci, kterou lze s vysokou přesností určit buď silou působící na sondu, nebo vychýlením sondy, ke které dochází, nebo změnou frekvence (fáze, amplitudy) sondy. oscilace. Počáteční interakce, která určuje schopnost zkoumat téměř jakýkoli objekt, tedy univerzálnost metody, je založena na odpudivé síle, ke které dochází při kontaktu, a na van der Waalsových silách s velkým dosahem. Lze využít i jiné síly a dokonce i výsledný tunelovací proud, mapující povrch nejen z pohledu prostorového uspořádání nanoobjektů na povrchu, ale i jejich dalších vlastností. Je důležité, aby samotná sonda byla nanodimenzována, jinak sonda nebude skenovat povrch, ale povrch - sondu (na základě třetího Newtonova zákona je interakce určena oběma objekty a je v jistém smyslu symetrická). Obecně se však tato metoda ukázala jako univerzální a mající nejširší škálu možností, takže se stala jednou z hlavních ve studiu nanostruktur. Jeho hlavní nevýhodou je, že je extrémně časově náročný, zejména ve srovnání s elektronovými mikroskopy.
Mimochodem, elektronové mikroskopy jsou také mikroskopy sondové, jako sonda v nich působí pouze fokusovaný elektronový paprsek. Použití čočkového systému jej činí koncepčně podobným optickému, i když ne bez větších rozdílů. Za prvé a především: elektron má díky své masivnosti kratší vlnovou délku než foton. Vlnové délky zde samozřejmě nepatří samotným elektronovým a fotonovým částicím, ale charakterizují chování jim odpovídajících vln. jiný důležitý rozdíl: interakce těles s fotony a s elektrony je zcela odlišná, i když není bez společných rysů. V některých případech jsou informace získané z interakce s elektrony ještě smysluplnější než z interakce se světlem – ani opačná situace však není neobvyklá.
A poslední věc, které byste měli věnovat pozornost, je rozdíl mezi optickými systémy: jestliže hmotná tělesa tradičně fungují jako čočky pro světlo, pak pro elektronové paprsky jsou to elektromagnetická pole, která poskytují větší svobodu manipulace s elektrony. Toto je „tajemství“ rastrovacích elektronových mikroskopů, obraz, na kterém, i když vypadá jako pořízený konvenčním světelným mikroskopem, je vytvořen pouze pro pohodlí operátora a je získán z počítačové analýzy charakteristik. interakce elektronového paprsku se samostatným rastrem (pixelem) na vzorcích, které jsou postupně snímány. Interakce elektronů s tělesem umožňuje mapovat povrch z hlediska reliéfu, chemického složení a dokonce i luminiscenčních vlastností. Přes tenké vzorky jsou schopny procházet elektronové paprsky, což umožňuje vidět vnitřní strukturu takových objektů - až po atomové vrstvy.
Toto jsou hlavní metody k rozlišení a zkoumání geometrie objektů na úrovni nanoměřítek. Existují i další, ale ty pracují s celými systémy nanoobjektů, přičemž jejich parametry počítají statisticky. I zde je rentgenová difraktometrie prášků, která umožňuje zjistit nejen fázové složení prášku, ale i něco o velikostní distribuci krystalů; a elipsometrie, která charakterizuje tloušťku tenkých vrstev (věc nepostradatelná při tvorbě elektroniky, ve které se architektura systémů vytváří převážně ve vrstvách); a metody sorpce plynů pro analýzu specifického povrchu. Názvy některých metod mohou lámat řeč: dynamický rozptyl světla, elektroakustická spektroskopie, relaxometrie nukleární magnetické rezonance (říká se jí však zjednodušeně NMR relaxometrie).
Ale to není všechno. Náboj lze například přenést na nanočástici pohybující se ve vzduchu, načež se zapne elektrostatické pole a podle toho, jak se částice vychýlí, se vypočítá její aerodynamická velikost (její třecí síla proti vzduchu závisí na velikosti částice ). Mimochodem, velikost nanočástic se v již zmíněné metodě dynamického rozptylu světla určuje podobně, analyzuje se pouze rychlost v Brownově pohybu a také nepřímo kolísáním rozptylu světla. Získá se hydrodynamický průměr částice. A existuje více než jedna takových „chytrých“ metod.
Takové množství metod, které jakoby měří totéž – velikost, má jeden zajímavý detail. Hodnota velikosti stejného nanoobjektu se často liší, někdy dokonce někdy.
Jaká velikost je správná?
Zde je čas připomenout si běžnou metrologii: výsledky měření jsou kromě skutečné naměřené hodnoty dány také přesností měření a metodou, kterou bylo měření provedeno. Podle toho lze rozdíl ve výsledcích vysvětlit jak rozdílnou přesností, tak rozdílným charakterem měřených veličin. Teze o různé povaze různých velikostí stejné nanočástice se může zdát divoká, ale je to tak. Velikost nanočástice z hlediska jejího chování ve vodné disperzi není stejná jako její velikost z hlediska adsorpce plynů na jejím povrchu a není stejná jako její velikost z hlediska interakce s elektronovým paprskem v mikroskopu. . O tom nemluvě statistické metody a nelze mluvit o určité velikosti, ale lze mluvit pouze o veličině, která velikost charakterizuje. Ale navzdory těmto rozdílům (nebo dokonce kvůli nim) lze všechny tyto výsledky považovat za stejně pravdivé, jen říkají trochu jiné věci při pohledu z různé strany. Tyto výsledky lze porovnávat pouze z hlediska přiměřenosti spoléhat se na ně v určitých situacích: pro predikci chování nanočástice v kapalině je adekvátnější použít hodnotu hydrodynamického průměru atp.
Vše výše uvedené platí pro běžnou metrologii a dokonce i pro jakýkoli záznam faktů, ale to je často přehlíženo. Dá se říci, že neexistují fakta pravdivější a méně pravdivá, více odpovídající realitě a méně (snad kromě padělků), ale existují pouze fakta více a fakta méně adekvátní pro použití v dané situaci, a také založená na více, resp. k tomu méně správný výklad. Filozofové se to dobře naučili od dob pozitivismu: jakákoli skutečnost je teoreticky zatížena.
Nenechte si ujít Štěpánovu přednášku:
Moderní motor: výkon nebo točivý moment?Již více než století se spalovací motory používají téměř ve všech oblastech dopravy. Jsou „srdcem“ auta, traktoru, dieselové lokomotivy, lodi, letadla a za posledních třicet let se staly jakousi fúzí nejnovějších výdobytků vědy a techniky. Pojmy jako POWER a TORQUE jsou pro nás již známé a jsou nezbytným kritériem pro hodnocení výkonových schopností motoru. Jak ale správně odhadnout potenciál motoru, když máte před očima jen znamenitá čísla s technickými údaji vozu? Doufám, že se nebudete zcela spoléhat na ujištění prodejce autobazaru, že motor kupovaného vozu je dostatečně výkonný a zcela vás uspokojí? Abyste později nelitovali nevýhodného nákupu, přečtěte si prosím následující.
Od starověku lidstvo používá pro stavbu, pohyb zboží a také pro přepravu lidí všechny druhy mechanismů a zařízení. S vynálezem KOLA JEHO VELIČENSTVA před více než 10 tisíci lety doznala teorie mechaniky velkých změn. Zpočátku byla role kola redukována pouze na banální pokles odporu (třecí síly) a přenos třecí síly do odvalování. Samozřejmě kutálet kulatou je mnohem příjemnější než tahat hranatou! Ke kvalitativní změně ve způsobu použití kola však došlo mnohem později díky objevení se dalšího důmyslného vynálezu – MOTORU! Otec parní lokomotivy je často nazýván George Stevenson, který v roce 1829 postavil svou slavnou parní lokomotivu „Rocket“. Ale zpět v roce 1808 Angličan Richard Trevithick předvádí jeden z nejrevolučnějších vynálezů v historii – první parní lokomotivu. Ale k naší všeobecné radosti Trevithick nejprve postavil parní vůz pro pouliční provoz a pak teprve přišel na myšlenku parní lokomotivy. Vůz je tedy určitým způsobem předkem lokomotivy. Bohužel osud objevitele Richarda Trevithicka, ale i mnoha inženýrů, nikoli však obchodníků, byl smutný. Zkrachoval, žil dlouho v cizí zemi a zemřel v chudobě. Ale nemluvme o smutných věcech...
Naším úkolem je pochopit, jaký je točivý moment a výkon motoru, a značně zjednoduší, když si připomeneme konstrukci parní lokomotivy. Kromě pasivního třecího měniče z jednoho typu na druhý začalo kolo plnit ještě jeden úkol – vytvořit hnací (trakční) sílu, tedy odtlačit od vozovky, uvést posádku do pohybu. Tlak páry působí na píst, který naopak tlačí na ojnici, ta otáčí kolem a vytváří TORQUE. Otáčení kola při působení točivého momentu způsobuje vzhled dvojice sil. Jedna z nich - třecí síla mezi kolejnicí a kolem - je jakoby odražena od kolejnice zpět a druhá - stejná TAŽNÁ SÍLA, kterou hledáme přes osu kola, je přenášena na části lokomotivy. rám. Na příkladu parní lokomotivy je patrné, že čím větší tlak páry působí na píst a skrze něj na ojnici, tím větší tažná síla jej bude tlačit dopředu. Je zřejmé, že změnou tlaku páry, průměru kola a polohy bodu připojení ojnice vzhledem ke středu kola je možné změnit sílu a rychlost lokomotivy. To samé se děje v autě.Rozdíl je v tom, že všechny transformace sil se provádějí přímo v samotném motoru. Na výstupu z ní máme prostě otočnou hřídel, to znamená, že místo síly, která lokomotivu tlačí dopředu, zde dostáváme kruhový pohyb hřídele s určitou silou - MOMENT. A SÍLA vyvinutá motorem je jeho schopnost otáčet se co nejrychleji a současně vytvářet točivý moment na hřídeli. Poté přichází do činnosti přenos výkonu vozu (převodovka), který tento točivý moment mění tak, jak potřebujeme a přivádí jej na hnací kola. Teprve při kontaktu kola s povrchem vozovky se točivý moment opět „upraví“ a stane se z něj tažná síla.
Je zřejmé, že je výhodné mít největší tažnou sílu. To zajistí potřebnou intenzitu zrychlení, schopnost překonávat stoupání a převážet více osob a nákladu.V technické specifikace auto má parametry jako je počet otáček motoru při maximální výkon a maximální točivý moment a velikost tohoto výkonu a točivého momentu. Zpravidla se měří v otáčkách za minutu (rpm), kilowattech (kW) a newtonometrech (Nm). Je nutné umět správně pochopit vnější rychlostní charakteristiku motoru.
Tento grafický obrázek závislost výkonu a točivého momentu na otáčkách klikového hřídele. Nejvíce odhalující je tvar křivky točivého momentu, nikoli její velikost. Čím dříve je dosaženo maxima a čím plošší křivka klesá s rostoucími otáčkami (tj. motor má konstantní tah), tím lépe je motor navržen a běží. Sehnat motor s dostatečnou výkonovou rezervou, vysokými otáčkami a ještě stabilním MOMENTEM v širokém pásmu otáček však není jednoduché. Právě k tomu směřuje využití tlakování různých systémů, elektronické řízení vstřikování paliva, variabilní časování ventilů, ladění výfukového systému a řada dalších opatření.
Podívejme se na příklad. Musíte překonat stoupání a zvýšit rychlost pohybu (rozptýlit auto před stoupáním) je kvůli dopravní situaci nemožné. Abyste udrželi tempo pohybu, budete muset zvýšit tažnou sílu. Zde často nastává situace, která vypadá takto, přidání plynu nedává zvýšení trakce. To způsobí snížení rychlosti, a tedy i otáček motoru, doprovázené dalším snížením trakce na hnacích kolech.
Tak co dělat? Jak udržet velkou tažnou sílu v nízkých otáčkách, pokud motor „netáhne“, tedy neposkytuje dostatečný MOMENT? Převodovka se spustí. Vy manuálně, nebo automatická převodovka sami měníte převodový poměr tak, aby trakce a rychlost byly v optimálním poměru. To je ale další nepříjemnost při řízení. Závěr naznačuje sám sebe: bylo by lepší, kdyby se motor sám přizpůsobil práci v takových situacích. Jedete například do kopce. Síla odporu vůči pohybu vozu se zvyšuje, rychlost klesá, ale tažnou sílu lze přidat pouhým silnějším sešlápnutím plynového pedálu. Automobiloví konstruktéři používají pro hodnocení tohoto parametru termín „ELASTICITA MOTORU“.
Jedná se o poměr mezi otáčkami maximálního výkonu a otáčkami maximálního točivého momentu (ot./min. Pmax/ot./min. Mmax). Měl by být takový, aby v poměru k otáčkám maximálního výkonu byly otáčky maximálního točivého momentu co nejnižší. To vám umožní snížit a zvýšit rychlost pouze díky ovládání plynového pedálu, aniž byste se uchýlili ke změně převodového stupně, a také k jízdě na vyšší rychlostní stupně při nízké rychlosti. Pružnost motoru můžete prakticky vyhodnotit kontrolou schopnosti vozu zrychlit z 60 na 100 km/h na čtvrtý rychlostní stupeň. Čím méně času toto zrychlení zabere, tím je motor pružnější.
Na potvrzení výše uvedeného se vraťme k výsledkům testů vozů Audi, BMW a Mercedes provedených v Evropě a zveřejněných ruským vydavatelstvím německého časopisu Auto Motor und Sport v listopadovém čísle 2005. Budeme zvažovat především vlastnosti Audi a BMW. Z výše uvedené tabulky je vidět, že motor Audi o mnohem menším objemu a téměř stejném výkonu není prakticky horší než bavorák v akceleraci z klidu, ale na druhou stranu v měření elasticity a hospodárnosti, postaví konkurenta na obě lopatky. Proč se tohle děje? Protože koeficient pružnosti motoru Audi je 2,39 (4300/1800) versus 1,66 (5800/3500) pro BMW a protože hmotnost vozů je přibližně stejná, hřebec z Mnichova mu umožňuje poskytnout záviděníhodný náskok. jeho krajan. Tyto působivé výsledky jsou navíc dosaženy s palivem AI-95.
Pojďme si to tedy shrnout!
Ze dvou motorů stejné velikosti a výkonu je preferován ten s vyšší elasticitou. Za jinak stejných podmínek se takový motor méně opotřebovává, běží méně hlučně a spotřebovává méně paliva a také zjednodušuje manipulaci s řadicí pákou. Za všech těchto podmínek padnou moderní přeplňované benzinové a naftové motory. Při provozu automobilu s takovým motorem získáte spoustu příjemných dojmů!
Převodník délky a vzdálenosti Převodník hmotnosti Převodník objemu pevných látek a potravin Převodník objemu Převodník plochy Převodník objemu a jednotek recepty Převodník teploty Převodník tlaku, mechanickému namáhání, Young's Modulus Energy and Work Converter Power Converter Force Converter Time Converter Lineární převodník rychlosti Plochý úhel Tepelná účinnost a spotřeba paliva Počet převodníků na různé systémy počet Převodník jednotek měření množství informací Směnné kurzy Velikosti dámského oblečení a obuvi Velikosti pánského oblečení a obuvi Převodník úhlové rychlosti a otáček Převodník zrychlení Převodník úhlového zrychlení Převodník hustoty Převodník měrného objemu Převodník momentu setrvačnosti Moment měniče síly Měnič točivého momentu Převodník měrné výhřevnosti (hmotnostně) ) Hustota energie a měrné spalné teplo (objem) Převodník Teplotní rozdíl Převodník Koeficient tepelné roztažnosti Převodník Tepelný odpor Převodník Tepelná vodivost Převodník Měrná tepelná kapacita Převodník energie Expozice a tepelné záření Převod tepla Převod tepla Denní sálání Převodník energie Převodník tepla Koeficient konvertor Objemový průtok Konvertor Konvertor hmotnostního toku Konvertor Molární průtok Konvertor hustoty hmotnostního toku Konvertor molární koncentrace Konvertor Konvertor hmotnostní koncentrace Dynamický (absolutní) Konvertor viskozity Kinematický konvertor viskozity Konvertor povrchového napětí Konvertor povrchového napětí Konvertor pro paropropustnost Konvertor akustickosti a konvertor Převod par Převod par Hladina akustického tlaku konvertoru (SPL) Hladina akustického tlaku konvertoru Tlak konvertoru s volitelným referenčním tlakem Konvertor jasu Konvertor svítivosti Konvertor osvětlení Konvertor rozlišení v počítačová grafika Převodník frekvence a vlnové délky Dioptrický výkon a ohnisková vzdálenost Dioptrický výkon a zvětšení objektivu (×) Převodník elektrický náboj Lineární převodník hustoty náboje Převodník hustoty povrchového náboje Převodník hustoty náboje Převodník hustoty náboje elektrický proud Převodník hustoty lineárního proudu Převodník hustoty povrchového proudu Převodník síly elektrického pole Převodník elektrostatického potenciálu a napětí Převodník elektrický odpor Převodník elektrického odporu Převodník elektrické vodivosti Převodník elektrické vodivosti Převodník kapacitance Induktance Převodník US Wire Gauge Converter Úrovně v dBm (dBm nebo dBm), dBV (dBV), Wattech atd. indukční záření. Konvertor radioaktivity s absorbovaným dávkovým příkonem ionizujícího záření. Radioaktivní rozpadový konvertor záření. Převodník dávky expozice záření. Převodník absorbované dávky Převodník desetinných předpon Převod dat Typografie a zpracování obrazu Převodník jednotek Převodník jednotek objemu dřeva Periodický systém chemické prvky D. I. Mendělejev
1 newton metr [N m] = 0,1019716212978 metr kilogramové síly [kgf m]
Počáteční hodnota
Převedená hodnota
newton-metr kilonewton-metr millinewton-metr mikronewton-metr tuna-síla (krátká)-metr tunová síla (dlouhá)-metr tunová síla (metrická)-metr kilogram-síla-metr gram-síla-centimetr libra-síla- noha poundal noha pound inch
Více o momentu síly a terminologii
Obecná informace
Moment síly je fyzikální veličina, která charakterizuje, jak velká síla působící na těleso způsobí rotaci tělesa kolem osy. V angličtině a některých dalších jazycích se tento jev nazývá různými slovy, v závislosti na kontextu. Protože je tento článek napsán pro stránky překladatelů, pohovoříme si trochu o terminologii v jiných jazycích. Velikost momentu síly je rovna vektorovému součinu síly působící na těleso o vzdálenost vypočítanou podél kolmice mezi osou otáčení a bodem působení síly, která rotaci způsobuje. V anglický jazyk pro moment síly se používají dva termíny, moment síly ( moment síly) a samostatný termín, točivý moment. Anglický termín moment se používá k označení fyzikální veličiny, která se měří stejným způsobem jako moment síly (v angličtině), ale pouze v kontextu, ve kterém síla odpovědná za tuto vlastnost nutně způsobuje otáčení tělo. Tato hodnota se také měří vynásobením síly vzdáleností mezi osou otáčení a bodem působení síly. V ruštině výraz „točivý moment“ odpovídá výrazům „moment momentu“ a „moment momentu“, což jsou synonyma. Ruský termín "točivý moment" označuje vnitřní síly, které se vyskytují v objektech při působení zatížení, které na ně působí. Tento termín odpovídá anglickým výrazům „torsional movement“, „torque effect“, „torsional shear“ a některým dalším.
Jak již bylo zmíněno výše, v tomto článku věnujeme velkou pozornost kontextu, ve kterém se ten či onen anglický výraz používá. Naším úkolem je vysvětlit rozdíl, abychom čtenáři pomohli, pokud se s těmito pojmy v budoucnu setká v anglickém textu. Nejdůležitější je zapamatovat si, že oba pojmy, moment síly a krouticí moment, se používají pro stejnou fyzikální veličinu, ale v různých kontextech. V mnoha jazycích, stejně jako v ruštině, se používá pouze jeden výraz. Níže zvážíme, v jakém kontextu se každý z těchto termínů používá.
Terminologie v angličtině
Jak jsme uvedli výše, anglické termíny „torque“ a „torque“ se používají pro stejný pojem, ale v různých kontextech. V této části probereme, kdy se v angličtině nejčastěji používá termín „torque“ a „torque“ se téměř vůbec nepoužívá. Často se o pojmu „točivý moment“ mluví v souvislosti, kdy síla působící na těleso způsobí změnu úhlového zrychlení tělesa. Na druhou stranu, když se v angličtině mluví o momentu síly, tak síla působící na těleso nemusí nutně způsobit takové zrychlení. To znamená, že "točivý moment" je konkrétním příkladem momentu síly, ale ne naopak. Můžete také říci, že „točivý moment“ je moment síly, ale moment síly není „točivý moment“.
Podívejme se na několik příkladů níže. Je vhodné ještě jednou připomenout, že rozdíl v použití těchto dvou termínů závisí na kontextu, ale používají se pro stejný fyzikální jev. Často se tyto dva termíny používají zaměnitelně.
Abychom pochopili, co je to moment síly, uvažujme nejprve, co je to moment obecně. Moment- to je intenzita, s jakou síla působí na těleso v určité vzdálenosti vzhledem k tělesu. Velikost momentu síly závisí na velikosti síly, která působí na těleso, a na vzdálenosti od místa působení síly k bodu na tělese. Jak jsme viděli z výše uvedené definice, tento bod je často na ose rotace.
Moment síly je úměrný síle a poloměru. To znamená, že pokud síla působí na těleso v určité vzdálenosti od osy otáčení, pak se rotační účinek této síly násobí poloměrem, to znamená, že čím dále od osy otáčení síla působí, má na tělo větší rotační účinek. Tento princip se používá v systémech pák, převodů a kladek, aby získaly na síle. V této souvislosti se nejčastěji hovoří o momentu síly a jeho využití v různých systémech, například v pákových systémech. Příklady toho, jak páky fungují, jsou uvedeny v. Za zmínku stojí, že v tomto článku probíráme především točivý moment, který odpovídá anglickému výrazu „torque“.
Někdy se pojmy moment síly a točivého momentu rozlišují pomocí pojmu „pár sil“. Mocenský pár jsou dvě síly stejné velikosti působící v opačných směrech. Tyto síly způsobují rotaci tělesa a jejich vektorový součet je nulový. To znamená, že termín „točivý moment“ se používá v obecnějším kontextu než točivý moment.
V některých případech se termín "točivý moment" používá, když se těleso otáčí, zatímco termín "točivý moment" se používá, když se těleso neotáčí, jako jsou nosné nosníky a jiné konstrukční prvky budov ve stavebnictví. V takových systémech jsou konce nosníku buď pevně fixovány (tuhé zakončení) nebo uchycení umožňuje rotaci nosníku. Ve druhém případě říkají, že tento nosník je upevněn na sklopné podpěře. Působí-li na tento nosník síla např. kolmo k jeho povrchu, pak je výsledkem moment síly. Pokud nosník není pevný, ale je připevněn k kloubové podpěře, pohybuje se volně v reakci na síly, které na něj působí. Pokud je paprsek pevný, pak v opozici k momentu síly vzniká další moment, tzv ohybový moment. Jak můžete vidět z tohoto příkladu, termíny moment síly a momentu se liší v tom, že moment síly nemusí nutně měnit úhlové zrychlení. V tomto příkladu se úhlové zrychlení nemění, protože vnější síly působící na nosník působí proti vnitřním silám.
Příklady momentu síly
Dobrým příkladem momentu síly v každodenním životě je působení momentu síly i ohybového momentu na těleso, o kterém jsme hovořili výše. Moment síly se často používá ve stavebnictví a při navrhování stavebních konstrukcí, protože se znalostí momentu síly je možné určit zatížení, které musí tato konstrukce odolat. Zatížení zahrnuje zatížení vlastní hmotností, zatížení vnějšími vlivy (vítr, sníh, déšť atd.), zatížení od nábytku a zatížení návštěvníky a obyvateli budovy (jejich hmotnost). Zátěž způsobená lidmi a interiérem se nazývá ve stavebnictví užitečné zatížení, a nazývá se zatížení způsobené hmotností samotné budovy a prostředí statické nebo trvalé zatížení.
Mnoho I-paprsků bylo použito při stavbě Alexandra Bridge přes řeku Ottawa v roce 1900.
Působí-li na nosník nebo jiný konstrukční prvek síla, pak v reakci na tuto sílu vzniká ohybový moment, pod jehož vlivem jsou některé části tohoto nosníku stlačeny, zatímco jiné jsou naopak nataženy. Představte si například trám, na který působí síla směrem dolů a působí uprostřed. Pod vlivem této síly získá paprsek konkávní tvar. Nejlepší část nosník, na který síla působí, je vlivem této síly stlačován, zatímco spodní naopak napínán. Pokud je zatížení větší, než může tento materiál odolat, nosník se zhroutí.
Největší zatížení je na nejvyšší a nejspodnější vrstvu nosníku, proto se ve stavebnictví a při navrhování konstrukcí tyto vrstvy často zpevňují. Dobrým příkladem je použití I-paprskové konstrukce. I-nosník - konstrukční prvek s průřezem ve tvaru písmene H popř latinské písmeno “já” s horními a dolními patkami (proto se termín používá v angličtině já-nosník, Tato forma je velmi ekonomická, protože umožňuje zpevnit nejslabší části nosníku s použitím nejmenšího množství materiálu. Nejčastěji jsou I-nosníky vyrobeny z oceli, ale pro silnou konstrukci I-nosníku lze použít i jiné materiály. Na YouTube můžete najít videa z testování I-nosníků vyrobených z materiálů méně pevných než ocel, jako je pěna a překližka (musíte hledat překližkový paprsek test). Objevily se I-nosníky z překližky a dřevotřísky ruský trh stavební materiály jsou relativně nedávné, i když se již dlouho široce používají při stavbě rámových domů v Severní Americe.
Pokud na konstrukci působí ohybový moment, pak I-nosníky jsou řešením problémů spojených s pevností. I-nosníky se také používají v konstrukcích, které jsou předmětem smykové napětí. Okraje I-nosníku odolávají ohybovému momentu, zatímco středová podpora odolává smykovému napětí. I přes své přednosti nemůže paprsek I odolat. Pro snížení tohoto zatížení povrchu konstrukce je vyrobena zaoblená a povrch je leštěn, aby se zabránilo hromadění zatížení v místech s nerovným povrchem. Zvětšení průměru a vytvoření takového dutého provedení uvnitř může pomoci snížit jeho hmotnost.
Závěr
V tomto článku jsme se podívali na rozdíl mezi výrazy „torque“ a „torque“, stejně jako anglickými výrazy „moment of force“ a „torque“, a viděli jsme několik příkladů točivého momentu. Hovořili jsme především o případech, kdy moment síly dělá problémy ve stavebnictví, ale často je opak pravdou a moment síly je prospěšný. Příklady využití momentu síly v praxi - in. Za zmínku také stojí, že rozdíl v terminologii v angličtině je nejčastěji významný v americkém a britském inženýrství a stavebnictví, zatímco ve fyzice se tyto termíny často používají zaměnitelně.
Je pro vás obtížné překládat měrné jednotky z jednoho jazyka do druhého? Kolegové jsou připraveni vám pomoci. Zadejte dotaz do TCTerms a během několika minut dostanete odpověď.