Site Loader

Содержание

ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ И ИХ СОКРАЩЕНИЯ

Единицы измерения электротехнических величин

Величина

Наименование единицы

Обозначение

Напряжение

вольт, киловольт

В, кВ

Сила тока

ампер, килоампер

А, кА

Сопротивление

ом,килоом, мегаом

Ом, кОм, МОм

Частота переменного тока

герц, килогерц

Гц, кГц

Активная мощность

ватт, киловатт, мегаватт, киловольт-ампер

Вт, кВт, МВт, кВА

Работа, энергия

джоуль, ватт-час, киловатт-час, мегаватт-час

Дж, Вт»Ч, кВТ»Ч, МВт-ч

Электрический заряд

кулон, ампер-час

Кл, А-ч

Единицы измерения механических величин

Величина

Наименование единицы

Обозначение

Сила, сила тяжести (вес)

ньютон, килоньютон, тонна-сила, килограмм-сила

Н, кН, тс, кгс

Поверхностное натяжение

ньютон на метр

Н/м

Момент силы

ньютон-метр

Н-м

Плотность

килограмм на кубический метр

кг/м3

Удельный объем

кубический метр на килограмм

м3/кг

Кинематическая вязкость

квадратный метр на секунду, стоке, сантистокс

M2/c, Ст, сСт

Динамическая вязкость

паскаль-секунда

Па-с

Единицы измерения термических и термодинамических величин

Величина

Наименование единицы

Обозначение

Температура Цельсия

градус Цельсия

°С

Давление

паскаль, килопаскаль, мегапаскаль, атмосфера, бар

Па, кПа, МПа, атм, бар

Теплота, количество теплоты

джоуль

Дж

Теплопроводность

ватт на метр-кельвин

Вт/(м-К)

Поверхностная плотность теплового потока

ватт на квадратный метр

Вт/м2

Коэффициент теплообмена (теплопередачи)

ватт на квадратный метр-кельвин

Вт/(м2-К)

Удельная теплоемкость

джоуль на килограмм-кельвин

Дж/(кг-К)

Единицы измерения акустических величин

Величина

Наименование единицы

Обозначение

Уровень громкости звука

белл, децибелл

Б,дБ

Плотность звуковой энергии

джоуль на кубический метр

Дж/м3

Интенсивность звука

ватт на квадратный метр

ВТ/М2

Акустическое сопротивление

паскаль-секунда на кубический метр

Па-С/м3

Механическое сопротивление

ньютон-секунда на метр

Н-с/м

Единицы измерения величин в атомной и ядерной физике

Величина

  Наименование единицы

Обозначение

Активность радионуклида

беккерель

Бк

Удельная активность

беккерель на килограмм

Бк/кг

Экспозиционная| доза излучения

рентген

Р

При использовании в материалах денежной единицы «доллар» (долл.)

подразумевается валюта США.

СОКРАЩЁННЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ ЕДИНИЦ ВЕЛИЧИН — это… Что такое СОКРАЩЁННЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ ЕДИНИЦ ВЕЛИЧИН?


СОКРАЩЁННЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ ЕДИНИЦ ВЕЛИЧИН

А — ампер

а. е.- астрономическая единица

а. е. м.- атомная единица массы

Б — бел

Бк — беккерель

В — вольт

В-А — вольт-ампер

вар — вольт-ампер реактивный

Вб — вебер

Вт — ватт

г — грамм

га — гектар

Гн — генри

Гр — грэй

град — градус угловой

Гц — герц,

дБ — децибел

Дж — джоуль

дптр — диоптрия

Зв — зиверт

К — кельвин

кал — калория

кар — карат

кг — килограмм

кд — кандела

Кл — кулон

л — литр

лк — люкс

лм — люмен

м — метр

мес — месяц

миля — морская миля

мин — минута

Н — ньютон

нед — неделя

Нп — непер

окт — октава

Ом — ом

Па — паскаль

пк — парсек

рад — радиан

с — секунда

0С — градус Цельсия

св. год — световой год

См — сименс

см — сантиметр

ср — стерадиан

сут — сутки

т — тонна

Тл — тесла

уз — узел

Ф — фарад

ч — час

эВ — электронвольт

О единицах, во. много раз больших или меньших, см. статьи Дольные единицы и Кратные единицы.

Естествознание. Энциклопедический словарь.

  • СПИСОК ОСНОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ И АББРЕВИАТУР
  • «МИР»

Смотреть что такое «СОКРАЩЁННЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ ЕДИНИЦ ВЕЛИЧИН» в других словарях:

  • Сокращённые обозначения единиц величин — А  ампер Ǻ  ангстрем ат  атмосфера техническая атм  атмосфера физическая бар  бар Бк  беккерель Бэр  биологический эквивалент рентгена В  вольт В•А  вольт ампер Вт  ватт Вт•ч  ватт час г  грамм Г  генри га  гектар Гб  гильберт Гс  гаусс Гц  герц… …   Ветеринарный энциклопедический словарь

  • Международная система единиц — Запрос «СИ» перенаправляется сюда; см. также другие значения. Иное название этого понятия  «SI»; см. также другие значения. Эту страницу предлагается переименовать в Система интернациональная. Пояснение прич …   Википедия

  • СИ — У этого термина существуют и другие значения, см. СИ (значения). У слова «Си» есть и другие значения: см. Си. У слова «SI» есть и другие значения: см. SI. Даты перехода на метрическую систему …   Википедия

  • САНТИ — САНТИ… первая составная часть наименований единиц физ. величин, служащая для обозначения единиц, равных Z доле исходных. Сокращённые обозначения с: 1 см (сантиметр) = 0,01 м …   Большая политехническая энциклопедия

  • История арифметики — Арифметика. Роспись Пинтуриккьо. Апартаменты Борджиа. 1492 1495. Рим, Ватиканские дворцы …   Википедия

  • Знаки валют — …   Википедия

  • Планк, Макс — Эта статья  о немецком физике. Другие значения термина в заглавии статьи см. на Планк (значения). Макс Планк Max Planck …   Википедия

  • Двоичные приставки — В этой статье не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена. Вы можете …   Википедия

  • История математики — История науки …   Википедия

Электронвольт — Википедия

Электро́нво́льт (электрон-вольт, редко электроновольт; русское обозначение: эВ, международное: eV) — внесистемная единица энергии, используемая в атомной и ядерной физике, в физике элементарных частиц и в близких и родственных областях науки (биофизике, физической химии, астрофизике и т. п.). В Российской Федерации электронвольт допущен к использованию в качестве внесистемной единицы без ограничения срока с областью применения «физика»

[1].

Один электронвольт равен энергии, необходимой для переноса элементарного заряда в электростатическом поле между точками с разницей потенциалов в 1 В[2]. Так как работа при переносе заряда q равна qU (где U — разность потенциалов), а элементарный заряд составляет 1,602 176 6208(98)⋅10−19Кл[3], то:

1 эВ = 1,602 176 6208(98)⋅10−19Дж = 1,602 176 6208(98)⋅10
−12
эрг
.

В физике элементарных частиц в электронвольтах обычно выражается не только энергия Е, но и масса m элементарных частиц[4][5][6]. Основанием для этого служит тот факт, что в силу эквивалентности массы и энергии выполняется соотношение Е = mc2, где c — скорость света. Поскольку c — фундаментальная постоянная, не изменяющаяся ни при каких условиях, то указание в качестве характеристики массы частицы её энергии, выраженной в электронвольтах, однозначно определяет значение массы в любых традиционных единицах и к недоразумениям не приводит. В единицах массы 1 эВ = 1,782 661 907(11)⋅10−36кг[3], и напротив, 1 кг = 5,609 588 650(34)⋅10

35 эВ[3]. Атомная единица массы близка по значению к 1 ГэВ (с точностью около 7 %): 1 а. е. м. = 931,494 0954(57) МэВ, и напротив, 1 ГэВ = 1,073 544 1105(66) а. е. м.[3]. Импульс элементарной частицы также может быть выражен в электронвольтах (строго говоря, в эВ/c).

Электронвольт по сравнению с энергиями, характерными для большинства ядерных процессов, — маленькая величина, в этой области физики обычно применяются кратные единицы:

  • килоэлектронвольт (кэВ) — 1000 эВ,
  • мегаэлектронвольт (МэВ) — 1 млн электронвольт,
  • гигаэлектронвольт (ГэВ) — 1 млрд электронвольт.
  • тераэлектронвольт (ТэВ) — 1
    трлн
    электронвольт.

Последнее поколение ускорителей элементарных частиц позволяет достичь нескольких триллионов электронвольт (тераэлектронвольт, ТэВ). Один ТэВ приблизительно равен (кинетической) энергии летящего комара[7].

Температура, которая является мерой средней кинетической энергии частиц, тоже иногда выражается в электронвольтах, исходя из соотношения температуры и энергии частиц в одноатомном идеальном газе Eкин = 32[5]. В температурных единицах 1 эВ соответствует 1,160 452 21(67)⋅104кельвин[3] (см. постоянная Больцмана)[8].

В электронвольтах выражают энергию квантов электромагнитного излучения (фотонов). Энергия фотонов с частотой ν в электронвольтах численно равна

hν/EэВ, а излучения с длиной волны λ — hc/(λEэВ), где h — постоянная Планка, а EэВ — энергия, равная одному электронвольту, выраженная в единицах той же системы единиц, что и использованная для выражения h, ν и λ. Так как для ультрарелятивистских частиц, в том числе фотонов, λE = hc, то при вычислении энергии фотонов с известной длиной волны (и наоборот) часто полезен коэффициент пересчёта, представляющий собой выраженное в эВ·нм произведение постоянной Планка и скорости света:

hc = 1239,841 9739(76) эВ·нм[3] ≈ 1240 эВ·нм.

Так, фотон с длиной волны 1 нм имеет энергию 1240 эВ; фотон с энергией 10 эВ имеет длину волны 124 нм и т. д.

В электронвольтах измеряется также работа выхода при внешнем фотоэффекте — минимальная энергия, необходимая для удаления электрона из вещества под действием света.

В химии часто используется молярный эквивалент электронвольта. Если один моль электронов или однозарядных ионов перенесён между точками с разностью потенциалов 1 В, он приобретает (или теряет) энергию Q = 96 485,332 89(59) Дж[3], равную произведению 1 эВ на число Авогадро. Эта величина численно равна постоянной Фарадея. Аналогично, если при химической реакции в одном моле вещества выделяется (или поглощается) энергия 96,5 кДж, то соответственно каждая молекула теряет (или получает) около 1 эВ.

В электронвольтах измеряется также ширина распада Γ элементарных частиц и других квантовомеханических состояний, например ядерных энергетических уровней. Ширина распада — это неопределённость энергии состояния, связанная с временем жизни состояния τ соотношением неопределённостей: Γ = ħ/τ). Частица с шириной распада 1 эВ имеет время жизни 6,582 119 514(40)⋅10−16 с[3]. Аналогично квантовомеханическое состояние с временем жизни 1 с имеет ширину 6,582 119 514(40)⋅10−16 эВ.

Одним из первых термин «электронвольт» применил американский физик и инженер Карл Дарроу

[en] в 1923 году[9].

В ядерной физике и физике высоких энергий обычно используются кратные единицы: килоэлектронвольты (кэВ, keV, 103 эВ), мегаэлектронвольты (МэВ, MeV, 106 эВ), гигаэлектронвольты (ГэВ, GeV, 109 эВ) и тераэлектронвольты (ТэВ, TeV, 1012 эВ). В физике космических лучей, кроме того, используются петаэлектронвольты (ПэВ, PeV, 1015 эВ) и эксаэлектронвольты (ЭэВ, EeV, 1018 эВ). В зонной теории твердого тела, физике полупроводников и физике нейтрино — дольные единицы: миллиэлектронвольты (мэВ, meV, 10−3 эВ).

КратныеДольные
величинаназваниеобозначениевеличинаназваниеобозначение
101 эВдекаэлектронвольтдаэВdaeV10−1 эВдециэлектронвольтдэВdeV
102 эВгектоэлектронвольтгэВheV10−2 эВсантиэлектронвольтсэВceV
103 эВкилоэлектронвольткэВkeV10−3 эВмиллиэлектронвольтмэВmeV
106 эВмегаэлектронвольтМэВMeV10−6 эВмикроэлектронвольтмкэВµeV
109 эВгигаэлектронвольтГэВGeV10−9 эВнаноэлектронвольтнэВneV
1012 эВтераэлектронвольтТэВTeV10−12 эВпикоэлектронвольтпэВpeV
1015 эВпетаэлектронвольтПэВPeV10−15 эВфемтоэлектронвольтфэВfeV
1018 эВэксаэлектронвольтЭэВEeV10−18 эВаттоэлектронвольтаэВaeV
1021 эВзеттаэлектронвольтЗэВZeV10−21 эВзептоэлектронвольтзэВzeV
1024 эВиоттаэлектронвольтИэВYeV10−24 эВиоктоэлектронвольтиэВyeV
     применять не рекомендуется

Некоторые значения энергий и масс в электронвольтах[править | править код]

Энергия кванта электромагнитного излучения с частотой 1 ТГц 4,13 мэВ
Тепловая энергия поступательного движения одной молекулы при комнатной температуре 0,025 эВ
Энергия фотона с длиной волны 1240 нм (ближняя инфракрасная область оптического спектра) 1,0 эВ
Энергия фотона с длиной волны ~500 нм (граница зелёного и голубого цветов в видимом спектре) ~2,5 эВ
Энергия образования одной молекулы воды из водорода и кислорода[10] 3,0 эВ
Постоянная Ридберга (почти равна энергии ионизации атома водорода) 13,605 693 009(84) эВ
Энергия электрона в лучевой трубке телевизора Порядка 20 кэВ
Энергии космических лучей 1 МэВ — 1⋅1021 эВ
Типичная энергия ядерного распада
альфа-частицы 2—10 МэВ [11]
бета-частицы 0,1—6 МэВ [11]
гамма-лучи 0—5 МэВ [11]
Массы частиц
Нейтрино[12] Сумма масс всех трёх ароматов < 0,28 эВ
Электрон[12] 0,510 998 9461(31) МэВ[3]
Протон[12] 938,272 0813(58) МэВ[3]
Бозон Хиггса 125,09 ± 0,24 ГэВ[13]
t-кварк[12] 173,315 ± 0,485 ± 1,23 ГэВ[14]
Планковская масса
MP=ℏcG{\displaystyle M_{P}={\sqrt {\frac {\hbar c}{G}}}} 1,220 910(29)⋅1019 ГэВ[3]

Вольт (единица измерения) — это… Что такое Вольт (единица измерения)?


Вольт (единица измерения)


Вольт (обозначение: В (рус.), V (лат.)) — единица измерения электрического напряжения в системе СИ.

Вольт равен электрическому напряжению, вызывающему в электрической цепи постоянный ток силой 1 ампер при мощности 1 ватт.

Единица названа в честь итальянского физика и физиолога Алессандро Вольта.

1 В = 1/300 ед. потенциала СГСЭ.

Определение

Вольт определён как разница потенциалов на концах проводника, рассеивающего мощность в один ватт при силе тока через этот проводник в один ампер. Отсюда, базируясь на единицах СИ, получим м2 · кг · с-3 · A-1, что эквивалентно джоулю энергии на кулон заряда, J/C.

\mbox{V} = \dfrac{\mbox{W}}{\mbox{A}} = \dfrac{\mbox{J}}{\mbox{C}} = \dfrac{\mbox{m}^2 \cdot \mbox{kg}}{\mbox{s}^{3} \cdot \mbox{A}}

Определение на основе эффекта Джозефсона

С 1990 года вольт стандартизирован посредством измерения с использованием эффекта Джозефсона, при котором используется в качестве привязки к эталону константа Джозефсона, зафиксированная 18-ой Генеральной конференцией по весам и измерениям как:

K{J-90} = 0.4835979 GHz/µV.

Кратные и дольные единицы

Десятичные кратные и дольные единицы образуют с помощью стандартных приставок СИ.

КратныеДольные
величинаназваниеобозначениевеличинаназваниеобозначение
101 ВдекавольтдаВdaV10−1 ВдецивольтдВdV
102 ВгектовольтгВhV10−2 ВсантивольтсВcV
103 ВкиловольткВkV10−3 ВмилливольтмВmV
106 ВмегавольтМВMV10−6 ВмикровольтмкВµV
109 ВгигавольтГВGV10−9 ВнановольтнВnV
1012 ВтеравольтТВTV10−12 ВпиковольтпВpV
1015 ВпетавольтПВPV10−15 ВфемтовольтфВfV
1018 ВэксавольтЭВEV10−18 ВаттовольтаВaV
1021 ВзеттавольтЗВZV10−21 ВзептовольтзВzV
1024 ВйоттавольтИВYV10−24 ВйоктовольтиВyV
     применять не рекомендуется

Wikimedia Foundation. 2010.

  • Вольский Аркадий Иванович
  • Вольский район

Смотреть что такое «Вольт (единица измерения)» в других словарях:

  • Единица измерения Сименс — Сименс (обозначение: См, S)  единица измерения электрической проводимости в системе СИ, величина обратная ому. До Второй мировой войны (в СССР до 1960 х годов) сименсом называлась единица электрического сопротивления, соответсвующая сопротивлению …   Википедия

  • Зиверт (единица измерения) — Зиверт (обозначение: Зв, Sv)  единица измерения эффективной и эквивалентной доз ионизирующего излучения в Международной системе единиц (СИ), используется с 1979 г. 1 зиверт  это количество энергии, поглощённое килограммом… …   Википедия

  • Беккерель (единица измерения) — У этого термина существуют и другие значения, см. Беккерель. Беккерель (обозначение: Бк, Bq)  единица измерения активности радиоактивного источника в Международной системе единиц (СИ). Один беккерель определяется как активность источника, в… …   Википедия

  • Ватт (единица измерения) — О типе морских побережий см. Ватты Ватт (обозначение: Вт, W)  в системе СИ единица измерения мощности. Различают механическую, тепловую и электрическую мощность: в механике 1 ватт равен мощности, при которой за 1 секунду времени совершается… …   Википедия

  • Ньютон (единица измерения) — У этого термина существуют и другие значения, см. Ньютон. Ньютон (обозначение: Н) единица измерения силы в Международной системе единиц (СИ). Принятое международное название newton (обозначение: N). Ньютон производная единица. Исходя из второго… …   Википедия

  • Сименс (единица измерения) — У этого термина существуют и другие значения, см. Сименс. Сименс (русское обозначение: См; международное обозначение: S)  единица измерения электрической проводимости в Международной системе единиц (СИ), величина обратная ому. Через другие… …   Википедия

  • Фарад (единица измерения) — Фарад (обозначение: Ф, F) единица измерения электрической ёмкости в системе СИ (ранее называлась фарада). 1 фарад равен электрической ёмкости конденсатора, при которой заряд 1 кулон создаёт между обкладками конденсатора напряжение 1 вольт. Ф =… …   Википедия

  • Тесла (единица измерения) — У этого термина существуют и другие значения, см. Тесла. Тесла (русское обозначение: Тл; международное обозначение: T)  единица измерения индукции магнитного поля в Международной системе единиц (СИ), численно равная индукции такого… …   Википедия

  • Паскаль (единица измерения) — У этого термина существуют и другие значения, см. Паскаль (значения). Паскаль (обозначение: Па, международное: Pa)  единица измерения давления (механического напряжения) в Международной системе единиц (СИ). Паскаль равен давлению… …   Википедия

  • Грей (единица измерения) — У этого термина существуют и другие значения, см. Грей. Грей (обозначение: Гр, Gy)  единица измерения поглощённой дозы ионизирующего излучения в Международной системе единиц (СИ). Поглощённая доза равна одному грею, если в результате… …   Википедия

Книги

  • Вольт, Евгений Стаховский. Вольт (русское обозначение: В; международное: V) – в Международной системе единиц (СИ) единица измерения электрического потенциала, разности потенциалов, электрического напряжения и… Подробнее  Купить за 49 руб аудиокнига
  • Джоуль, Евгений Стаховский. Джоуль – единица измерения работы, энергии и количества теплоты в Международной системе единиц. Джоуль равен работе, совершаемой при перемещении точки приложениясилы, равной одному ньютону,… Подробнее  Купить за 49 руб аудиокнига

Вольт — это… Что такое Вольт?

Вольт (русское обозначение: В; международное: V) — в Международной системе единиц (СИ) единица измерения электрического потенциала, разности потенциалов, электрического напряжения и электродвижущей силы.

Разность потенциалов между двумя точками равна 1 вольту, если для перемещения заряда величиной 1 кулон из одной точки в другую над ним надо совершить работу величиной 1 джоуль. Вольт также равен электрическому напряжению, вызывающему в электрической цепи постоянный ток силой 1 ампер при мощности 1 ватт.

Единица названа в честь итальянского физика и физиолога Алессандро Вольта (1745–1827), который изобрёл вольтов столб, первую электрическую батарею.

1 В = (1/300) ед. потенциала СГСЭ[1].

Определение

Вольт (В, V) может быть определён либо как электрическое напряжение на концах проводника, необходимое для выделения в нём тепла мощностью в один ватт (Вт, W) при силе протекающего через этот проводник постоянного тока в один ампер (A), либо как разность потенциалов между двумя точками электростатического поля, при прохождении которой над зарядом величиной 1 кулон (Кл, C) совершается работа величиной 1 джоуль (Дж, J)[2]. Выраженный через основные единицы системы СИ, один вольт равен м² · кг · с−3 · A−1.

Определение на основе эффекта Джозефсона

\mbox{V} = \dfrac{\mbox{W}}{\mbox{A}} = \dfrac{\mbox{J}}{\mbox{C}} = \dfrac{\mbox{m}^2 \cdot \mbox{kg}}{\mbox{s}^{3} \cdot \mbox{A}}.

С 1990 года вольт стандартизирован посредством измерения с использованием нестационарного эффекта Джозефсона, при котором для привязки к эталону используется константа Джозефсона, зафиксированная 18-й Генеральной конференцией по весам и измерениям как[3]:

0,4835979 ГГц/мкВ,

где e — элементарный заряд, h — постоянная Планка

Этим методом величина вольта однозначно связывается с эталоном частоты, задаваемым цезиевыми часами: при облучении матрицы, состоящей из нескольких тысяч джозефсоновских переходов, микроволновым излучением на частотах от 10 до 80 ГГц, возникает вполне определённое электрическое напряжение, с помощью которого калибруются вольтметры[4]. Эксперименты показали, что этот метод нечувствителен к конкретной реализации установки и не требует введения поправочных коэффициентов[5].

Шкала напряжений

Исторический экскурс

Единица измерения «вольт» была введена в 1861 году комитетом электрических эталонов, созданным Уильямом Томсоном. Её введение было связано с текущими нуждами инженерной физики. 1 июня 1898 года имперским законом в Германии 1 вольт был установлен как «законная» единица измерения ЭДС, равная ЭДС, возбуждающей в проводнике сопротивлением 1 ом ток силой 1 ампер[6].

Впоследствии 1 вольт обычно определялся через единицу энергии джоуль и единицу заряда кулон.

Кратные и дольные единицы

Десятичные кратные и дольные единицы образуются с помощью стандартных приставок СИ.

КратныеДольные
величинаназваниеобозначениевеличинаназваниеобозначение
101 ВдекавольтдаВdaV10−1 ВдецивольтдВdV
102 ВгектовольтгВhV10−2 ВсантивольтсВcV
103 ВкиловольткВkV10−3 ВмилливольтмВmV
106 ВмегавольтМВMV10−6 ВмикровольтмкВµV
109 ВгигавольтГВGV10−9 ВнановольтнВnV
1012 ВтеравольтТВTV10−12 ВпиковольтпВpV
1015 ВпетавольтПВPV10−15 ВфемтовольтфВfV
1018 ВэксавольтЭВEV10−18 ВаттовольтаВaV
1021 ВзеттавольтЗВZV10−21 ВзептовольтзВzV
1024 ВйоттавольтИВYV10−24 ВйоктовольтиВyV
     применять не рекомендуется

Примечания

Что такое Вольт. Определение Вольта. Формула Вольта

Вольт (обозначение: В, V) — единица измерения электрического напряжения в системе СИ.

1 Вольт равен электрическому напряжению, вызывающему в электрической цепи постоянный ток силой 1 ампер при мощности 1 ватт.

Вольт (В, V) может быть определён либо как электрическое напряжение на концах проводника, необходимое для выделения в нём тепла мощностью в один ватт (Вт, W) при силе протекающего через этот проводник постоянного тока в один ампер (A), либо как разность потенциалов между двумя точками электростатического поля, при прохождении которой над зарядом величиной 1 кулон (Кл, C) совершается работа величиной 1 джоуль (Дж, J). Выраженный через основные единицы системы СИ, один вольт равен м2 · кг · с−3 · A−1.

\[ \mbox{V} = \dfrac{\mbox{W}}{\mbox{A}} = \dfrac{\mbox{J}}{\mbox{C}} = \dfrac{\mbox{m}^2 \cdot \mbox{kg}}{\mbox{s}^{3} \cdot \mbox{A}} \]

Единица названа в честь итальянского физика и физиолога Алессандро Вольта.

Этим методом величина вольта однозначно связывается с эталоном частоты, задаваемым цезиевыми часами: при облучении матрицы, состоящей из нескольких тысяч джозефсоновских переходов, микроволновым излучением на частотах от 10 до 80 ГГц, возникает вполне определённое электрическое напряжение, с помощью которого калибруются вольтметры. Эксперименты показали, что этот метод нечувствителен к конкретной реализации установки и не требует введения поправочных коэффициентов.

1 В = 1/300 ед. потенциала СГСЭ.

Что такое Вольт. Определение

Вольт определён как разница потенциалов на концах проводника, рассеивающего мощность в один ватт при силе тока через этот проводник в один ампер.

Отсюда, базируясь на единицах СИ, получим м² · кг · с-3 · A-1, что эквивалентно джоулю энергии на кулон заряда, J/C.

Определение на основе эффекта Джозефсона

Напряжение электрического тока – это величина, характеризующая разность зарядов (потенциалов) между полюсами либо участками цепи, по которой идет ток.

С 1990 года вольт стандартизирован посредством измерения с использованием нестационарного эффекта Джозефсона, при котором используется в качестве привязки к эталону константа Джозефсона, зафиксированная 18-ой Генеральной конференцией по весам и измерениям как:

K{J-90} = 0,4835979 ГГц/мкВ.

Кратные и дольные единицы

Десятичные кратные и дольные единицы образуют с помощью стандартных приставок СИ.

В соответствии с правилами СИ, касающимися производных единиц, названных по имени учёных, наименование единицы вольт пишется со строчной буквы, а её обозначение — с прописной. Такое написание обозначения сохраняется и в обозначениях производных единиц, образованных с использованием вольта. Например, обозначение единицы измерения напряжённости электрического поля «вольт на метр» записывается как В/м.

Шкала напряжений

  • Разность потенциалов на мембране нейрона — 70 мВ.
  • NiCd аккумулятор — 1.2 В.
  • Щелочной элемент — 1.5 В.
  • Литий-железо-фосфатный аккумулятор (LiFePO4) — 3.3 В.
  • Батарейка «Крона» — 9 В.
  • Автомобильный аккумулятор — 12 В (для тяжёлых грузовиков — 24 В).
  • Напряжение бытовой сети — 220 В (среднеквадратичное).
  • Напряжение в контактной сети трамвая, троллейбуса — 600 В.
  • Электрифицированные железные дороги — 3 кВ (постоянный ток), 25 кВ (переменный ток).
  • Магистральные ЛЭП — 110 кВ, 220 кВ.
  • Максимальное напряжение на ЛЭП (Экибастуз-Кокчетав) — 1.15 МВ.
  • Самое высокое постоянное напряжение, полученное в лаборатории на пеллетроне — 25 МВ.
  • Молния — от 100 МВ и выше.
В вашем браузере отключен Javascript.
Чтобы произвести расчеты, необходимо разрешить элементы ActiveX!

Не можешь написать работу сам?

Доверь её нашим специалистам

от 100 р.стоимость заказа

2 часамин. срок

Узнать стоимость

Вольт — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Вольт (русское обозначение: В; международное: V) — в Международной системе единиц (СИ) единица измерения электрического потенциала, разности потенциалов, электрического напряжения и электродвижущей силы. Названа в честь итальянского физика и физиолога Алессандро Вольты (1745—1827), который изобрёл первую электрическую батарею — вольтов столб и опубликовал результаты своих экспериментов в 1800 году.

Разность потенциалов между двумя точками равна 1 вольту, если для перемещения заряда величиной 1 кулон из одной точки в другую над ним надо совершить работу величиной 1 джоуль. Вольт также равен электрическому напряжению, вызывающему в электрической цепи постоянный ток силой 1 ампер при мощности 1 ватт.

В соответствии с правилами СИ, касающимися производных единиц, названных по имени учёных, наименование единицы вольт пишется со строчной буквы, а её обозначение — с прописной. Такое написание обозначения сохраняется и в обозначениях производных единиц, образованных с использованием вольта. Например, обозначение единицы измерения напряжённости электрического поля «вольт на метр» записывается как В/м.

1 В = (1/300) ед. потенциала СГСЭ[1].

Определение

Вольт (В, V) может быть определён либо как электрическое напряжение на концах проводника, необходимое для выделения в нём теплоты мощностью в один ватт (Вт, W) при силе протекающего через этот проводник постоянного тока в один ампер (A), либо как разность потенциалов между двумя точками электростатического поля, при прохождении которой над зарядом величиной 1 кулон (Кл, C) совершается работа величиной 1 джоуль (Дж, J), либо как разность потенциалов на резисторе в 1 Ом (Ω) при протекании через него тока в 1 ампер[2]. Выраженный через основные единицы системы СИ, один вольт равен м² · кг · с−3 · A−1.

V=WA=JC=m2⋅kgs3⋅A=A⋅Ω.{\displaystyle {\mbox{V}}={\dfrac {\mbox{W}}{\mbox{A}}}={\dfrac {\mbox{J}}{\mbox{C}}}={\dfrac {{\mbox{m}}^{2}\cdot {\mbox{kg}}}{{\mbox{s}}^{3}\cdot {\mbox{A}}}}={\mbox{A}}\cdot {\mbox{Ω}}.}

Определение на основе эффекта Джозефсона

{\displaystyle {\mbox{V}}={\dfrac {\mbox{W}}{\mbox{A}}}={\dfrac {\mbox{J}}{\mbox{C}}}={\dfrac {{\mbox{m}}^{2}\cdot {\mbox{kg}}}{{\mbox{s}}^{3}\cdot {\mbox{A}}}}={\mbox{A}}\cdot {\mbox{Ω}}.}

С 1990 года вольт стандартизирован посредством измерения с использованием нестационарного эффекта Джозефсона, при котором для привязки к эталону используется константа Джозефсона, зафиксированная 18-й Генеральной конференцией по мерам и весам как[3]:

KJ−90=2eh={\displaystyle K_{J-90}={\frac {2e}{h}}=} 0,4835979 ГГц/мкВ,

где e — элементарный заряд, h — постоянная Планка

Этим методом величина вольта однозначно связывается с эталоном частоты, задаваемым цезиевыми часами: при облучении матрицы, состоящей из нескольких тысяч джозефсоновских переходов, микроволновым излучением на частотах от 10 ГГц до 80 ГГц, возникает вполне определённое электрическое напряжение, с помощью которого калибруются вольтметры[4]. Эксперименты показали, что этот метод нечувствителен к конкретной реализации установки и не требует введения поправочных коэффициентов[5].

Шкала напряжений

  • Наименьшее измеряемое напряжение — порядка 10 нВ.[источник не указан 1779 дней]
  • Чувствительность связной аппаратуры при работе голосом — 1…1,5 мкВ (одни из самых слабых сигналов, массово применяемых в настоящее время)[источник не указан 1779 дней]
  • Выходное напряжение на магнитной головке кассетного магнитофона — 0,3 мВ[6].
  • Разность потенциалов на мембране нейрона — 70 мВ.
  • NiCd аккумулятор — 1,2 В.
  • Щелочной элемент — 1,5 В.
  • Литий-железо-фосфатный аккумулятор (LiFePO4) — 3,3 В.
  • Зарядное устройство для мобильных телефонов — 5.0 В.
  • Батарейка «Крона» — 9 В.
  • Автомобильный аккумулятор — 12 В (для тяжёлых грузовиков — 24 В).
  • Напряжение бытовой сети в России — 127 В, 220 В (однофазное), 380 В (трёхфазное).
  • Напряжение в промышленных сетях — 380 В (трёхфазное), 380 В (однофазное), 660 В (трёхфазное)
  • Напряжение в контактной сети трамвая, троллейбуса — 600 В (660 В) (постоянный ток).
  • Напряжение контактного рельса в метрополитене — 825 В (постоянный ток)[источник не указан 1766 дней].
  • Электрифицированные железные дороги — 3 кВ (постоянный ток), 25 кВ (переменный ток).
  • Магистральные ЛЭП — 110, 220, 330, 500, 750 и 1150 кВ.
  • Максимальное напряжение на ЛЭП (Экибастуз-Кокшетау) — 1,15 МВ.
  • Самое высокое постоянное напряжение, полученное в лаборатории на пеллетроне — 25 МВ.
  • Молния — от 100 МВ и выше.

Исторический экскурс

Единица измерения «вольт» была введена в 1861 году комитетом электрических эталонов, созданным Уильямом Томсоном. Её введение было связано с текущими нуждами инженерной физики. 1 июня 1898 года имперским законом в Германии 1 вольт был установлен как «законная» единица измерения ЭДС, равная ЭДС, возбуждающей в проводнике сопротивлением 1 ом ток силой 1 ампер[7]. В Международную систему единиц (СИ) вольт введён решением XI Генеральной конференцией по мерам и весам в 1960 году одновременно с принятием системы СИ в целом[8].

Впоследствии 1 вольт обычно определялся через единицу энергии джоуль и единицу заряда кулон.

Кратные и дольные единицы

Десятичные кратные и дольные единицы образуются с помощью стандартных приставок СИ.

КратныеДольные
величинаназваниеобозначениевеличинаназваниеобозначение
101 ВдекавольтдаВdaV10−1 ВдецивольтдВdV
102 ВгектовольтгВhV10−2 ВсантивольтсВcV
103 ВкиловольткВkV10−3 ВмилливольтмВmV
106 ВмегавольтМВMV10−6 ВмикровольтмкВµV
109 ВгигавольтГВGV10−9 ВнановольтнВnV
1012 ВтеравольтТВTV10−12 ВпиковольтпВpV
1015 ВпетавольтПВPV10−15 ВфемтовольтфВfV
1018 ВэксавольтЭВEV10−18 ВаттовольтаВaV
1021 ВзеттавольтЗВZV10−21 ВзептовольтзВzV
1024 ВиоттавольтИВYV10−24 ВиоктовольтиВyV
     применять не рекомендуется

Примечания

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *