- RU
- ENG
Универсальный токарно-винторезный станок модели CS6266Bх1500 (Ø660 х 1500 мм)Страна: КитайПроизводитель:
Когда заходит речь о контактной сварке и контактных машинах, обязательно говорят о килоамперах. Килоамперы фигурируют и в режимах сварки (сварочный ток), и в названии и характеристиках машин – номинальный и длительный вторичный ток. Нас не смущают киловатты, киловольты, килогерцы и т.д. (утюг имеет мощность 0,6 кВт, электрочайник – 1,5 кВт, генераторы электростанций – тысячи и миллионы киловатт, т.е. мегаватты и гигаватты; сеть 0,4 кВ – это наша привычная трёхфазная сеть 380/220 В; 6 кВ, 750 кВ – это напряжение в линиях электропередач; килогерцы – частота радиоволн). Во-первых, эти названия часто встречаются, во-вторых, их легко представить себе и сопоставлять между собой, не слишком задумываясь над их сутью: большой электродвигатель – много киловатт, маленький – и киловатты поменьше. И в автомобилях мощность указывают не только в лошадиных силах, но и в киловаттах. Килограмм мы также прекрасно себе представляем. А вот с килоамперами встречаемся довольно редко, точнее, не с самими килоамперами, а с их количественным определением. С самими же токами в десятки и сотни килоампер мы встречаемся также довольно часто, особенно «в начале мая, когда весенний, первый гром, как бы резвяся и играя, грохочет в небе голубом». Гром есть следствие удара молнии, а сила тока в молнии составляет от 3000 до 300000 А, т.е. от 3 до 300 кА (килоампер). В машинах контактной сварки проходят токи таких же порядков – в единицы, десятки, а порой и сотни килоампер, разница лишь в том, что в молнии при этом напряжение в тысячи вольт, а в контактных машинах – несколько вольт.
Попробуем разобраться с килоамперами, а заодно и с другими кратными и дольными величинами. Конечно, если у вас есть смутное или глубокое представление об этом предмете и оно вас устраивает, можно продолжать жить с этим объёмом знаний. Если скучны рассуждения о размерностях физических величин, то можно пропустить несколько абзацев. Но опыт показывает, что иногда полезно вспомнить известное, и некоторые факты станут понятнее или откроются с неожиданной стороны. А порой удастся избежать откровенных ошибок. Не секрет, что в последнее время в технической литературе встречаются такие написания размерностей, что их не назовёшь иначе, как ошибками. Никакими опечатками их не оправдать.
Еще в древней Греции были популярны публичные диспуты, причём их можно разделить на две категории. Первая – ради процесса, то, что сейчас называют «ток-шоу», когда каждый токует сам по себе, как глухарь, не вслушиваясь и не вдумываясь в смысл слов оппонента. Главное – привлечь внимание (и деньги) слушателей, «повысить рейтинг». Сюда же следует отнести и многие политические дебаты и различные словесные дуэли, с обливанием соком и без оного, цель которых – «себя показать, людей посмешить».
Другая категория диспутов – научные. Их цель – выяснение истины. Причём за многие годы сложились правила и этика научных споров, обсуждений и т.п. Многие десятилетия и даже столетия научные дискуссии ведутся «в письменном виде», преимущественно в виде публикаций в авторитетных печатных изданиях, а не в публичных спорах, порой красочных и давших на века крылатые выражения. И дело вовсе не в том, что наш климат не слишком располагает к диспутам под открытым небом, как это было в античные времена. Есть тому иные причины:
Но даже при словесных диспутах с античных времён было принято правило – перед началом диспута договариваться о терминологии, чтобы под одним словом его участники (и слушатели) понимали одно и то же. Именно в таких спорах рождается истина.
Такая же проблема существовала и с измерениями. Если с расстояниями, весом и объёмом люди разобрались достаточно давно (торговля, военные переходы, деньги «на вес золота» и т.д.), у многих государств были свои эталоны, и было известно как их сопоставлять, то с остальными величинами не всё так просто. Многие не только величины, но и сами понятия возникли лишь во второй половине прошлого тысячелетия. Законы Ньютона (инерция, «масса тяготеющая» и «масса инертная»), все электрические и магнитные величины, не говоря уже о ядерной физике. Всё это поддаётся измерениям (правда, мы ещё не всё научились измерять). Для унификации результатов измерений возникли системы измерений. В начале прошлого века наиболее распространёнными были системы СГС (сантиметр-грамм-секунда, принята с 1874 года) и МКГСС (метр-килограмм силы-секунда, с 1889 года). Это была «практическая» система на основе СГС, но из основных единиц сантиметр и грамм были заменены на метр и килограмм, как более удобные для повседневного употребления. Но даже система СГС делилась на две подсистемы: СГСЭ и СГСМ, каждая из которых была более удобна для измерений электрических и магнитных величин соответственно. После многих усилий учёных разных стран на XI Генеральной конференции по мерам и весам был принят стандарт, который получил название «Международная система единиц измерения СИ (SI)». Это случилось в 1960 году, и вскоре система СИ1* была введена в большинстве стран мира. В США, Великобритании и других странах за пределами континентальной Европы футы, дюймы и мили не торопились уступать своё привычное место. Впрочем, в России только после революции (декрет Временного правительства от 30 апреля 1917 года) отказались от пуда, десятины, версты в пользу системы МКГСС, причём население реагировало на нововведение без энтузиазма. Многие помнят песенку из фильма: «а пуд как был, он так и есть, шестнадцать килограмм». Но декрет приучил нас к килограммам вместо пуда и фунта, метрам вместо аршина, вершка. А в 1963 году в СССР в качестве государственного стандарта была законодательно введена система СИ для предпочтительного применения, а в дальнейшем – как обязательная. После внесения в прежний ГОСТ изменений в РФ действует ГОСТ 8.417-2002 Единицы величин, введенный с 1 сентября 2003 года.
В настоящее время в мире только три страны (Либерия, Мьянма и США) не приняли законодательно систему СИ как обязательную или как предпочтительную. По случайному совпадению, на карте мира эти три страны расположены примерно на равных расстояниях друг от друга. Но учёные США в научных публикациях используют, как правило, систему СИ.
Иногда «практическую» систему именуют МКС, однако мы намеренно подчёркиваем, что здесь имеется в виду килограмм силы (кгс, одно время его писали кГ, в отличие от килограмма массы кг, который лежит в основе системы СИ). Килограмм силы кгс – это вес на широте 45 параллели 1 литра дистиллированной воды при температуре 4°С и стандартном атмосферном давлении. Масса этого литра воды равна 1 кг. А вес этого килограмма массы в системе СИ равен 9,8 Н (ньютона). Этот вес тождественен силе, с которой литр воды действует на пружинные весы в Париже, а точнее, на 45 широте. В космосе (невесомости) эти весы покажут ноль, но масса 1 кг никуда не денется. При устных расчётах 9,8 округляют до 10, а при более точных – берут более точное значение ускорения свободного падения на Земле g. Стандартное («нормальное») значение, принятое при построении систем единиц, g = 9,80665 м/с2, а в технических расчётах обычно принимают g = 9,81 м/с2. Таким образом, 1 кгс ≈ 10 Н.
Как уже отмечалось, всякая система единиц основывается на основных единицах. Эти единицы имеют эталоны или определения. В «практической» системе основными единицами были метр, килограмм силы и секунда. В системе СИ, наряду с метром и секундой, основными единицами являются килограмм массы, а также ампер, кельвин, кандела, моль.
Моль – это количество вещества. Для химически однородного вещества в одном моле всегда содержится количество атомов или молекул, равное числу Авогадро
NA = 6,02214179(30) 1023 моль-1.
Кандела (в переводе с лат. Candela – свеча). Это единица силы света. Ранее использовавшееся название «свеча» считается устаревшим. Свет примерно в 1 кд (канделу, или «свечу») даёт электрическая лампочка накаливания мощностью 1 Вт. А Солнце светит с силой 3 · 1027 кд.
Кельвин – это единица температуры, равная одной сотой между точкой таяния льда и точкой кипения воды. Это наш привычный градус Цельсия (по величине). Разница только в начале точки отсчёта. По Цельсию при нуле замерзает вода (тает лёд). По Кельвину ноль – это «абсолютный ноль» (или нуль). Абсолютный ноль теоретически недостижим, но при близких к нему температурах проявляются качественно новые явления: сверхпроводимость, сверхтекучесть. При четырёх градусах Кельвина (4 К) получают жидкий гелий. Твёрдый гелий теоретически не существует при нормальном давлении. Его удалось получить только при давлении выше 25 кгс/см2. Градус Цельсия назван в честь шведского учёного Андерса Цельсия, предложившего в 1742 году новую шкалу для измерения температуры. Изначально Цельсий за 100° принял температуру таяния льда, а за 0° – температуру кипения воды. И лишь позднее его современник Карл Линней «перевернул» эту шкалу.
Ампер – основная электрическая единица в системе СИ. Остальные (вольт, кулон, ватт, ом и др.) определяются через другие основные единицы. С амперами мы встречаемся ежедневно. В каждой квартире есть предохранители (пробки) или автоматы на 6 или 16 ампер. Об амперах речь впереди.
Секунда – единица времени. Это примерно один удар сердца. Одна секунда приближённо равна 1/315569259747 части времени обращения Земли вокруг Солнца в 1900 году. Сейчас в метрологии секунда определяется с помощью законов и постоянных квантовой механики. За одну секунду: свет пробегает 299792458 м в вакууме; Земля проходит по орбите вокруг Солнца 29785,9 м; кристаллы, на которых работают кварцевые часы, колеблются 32768 раз; микропроцессор на обычных кварцевых часах обрабатывает 30000 элементов информации.
Килограмм определяется как масса международного эталона килограмма, представляющего собой цилиндр диаметром и высотой 39 мм из платино-иридиевого сплава (90% платины, 10% иридия).
Метр был впервые введён во Франции в XVIII веке и имел сначала два конкурирующих определения:
Первоначально за основу было принято первое определение (8 мая 1790 г., Французское Национальное собрание). Однако, поскольку ускорение свободного падения зависит от широты и, следовательно, маятниковый эталон недостаточно воспроизводим, Французская Академия наук в 1791 г. предложила Национальному собранию определить метр через длину меридиана. 30 марта 1791 г. это предложение было принято. 7 апреля 1795-го Национальный Конвент принял закон о введении метрической системы во Франции и поручил комиссарам, в число которых входили Ш.O. Кулон, Ж.Л. Ла-гранж, А.Л. Лавуазье, П.-С. Лаплас и другие учёные, выполнить работы по экспериментальному определению единиц длины и массы.
Самыми первыми официально утверждёнными эталонами были прототипы метра и килограмма, изготовленные во Франции, которые в 1799 г. были переданы на хранение в Национальный архив Франции, поэтому их стали называть «метр Архива» и «килограмм Архива». С 1872 г. килограмм стал определяться как равный массе «килограмма Архива».
Каждый эталон имеет свою интересную историю. Например, принятый Национальным собранием Франции эталон метра, равный одной десятимиллионной части четверти дуги парижского меридиана, в 1837 г. пришлось пересмотреть. Французские учёные установили, что в четверти меридиана содержится не 10 млн., а 10 млн. 856 метров. К тому же известно, что происходят, хотя и незначительные, но всё же постоянные изменения формы и размера Земли. В этой связи учёные Петербургской академии наук в 1872 г. предложили создать международную комиссию для решения вопроса о целесообразности внесения изменений в эталон метра. Комиссия решила не создавать новый эталон, а принять в качестве исходной единицы длины «метр Архива», хранящийся во Франции. В 1875 г. была принята Международная метрическая конвенция, которую подписала и Россия. Этот год метрологи считают вторым рождением метра как основной международной единицы длины.
В 1889 г. был изготовлен 31 экземпляр эталона метра из платино-иридиевого сплава. Оказалось, что эталон № 6 при температуре 0°С точно соответствует длине «метра Архива», и именно этот экземпляр эталона по решению I Генеральной конференции по мерам и весам был утверждён как международный эталон метра, который хранится во Франции. Остальные 30 эталонов были переданы разным государствам. Россия получила № 28 и № 11, причём в качестве государственного был принят эталон № 28.
Погрешность платино-иридиевых эталонов метра, равная + 1,1·10-7 м, уже в начале XX века оценивалась как неудовлетворительная, и в 1960 г, XI Генеральная конференция по мерам и весам выработала другое определение метра – в длинах световых волн, что основано на постоянстве длины волны спектральных линий излучения атомов. Это основа криптонового эталона метра. Погрешность криптонового эталона намного меньше, чем платино-иридиевого, и равна 5·Ю-9 м.
Однако в дальнейшем и эта точность оказалась недостаточной, а новейшие достижения науки позволили в 1983 г. на XVII Генеральной конференции мер и весов принять новое определение метра как длины пути, проходимого светом за 1/299792458 доли секунды в условиях вакуума. Следует отметить, что на этой же конференции было объявлено точно определяемое современной наукой значение скорости света.
Не менее интересна история эталона единицы массы. «Килограмм Архива», который был принят за эталон массы в 1872 г., представляет собой платиновую цилиндрическую гирю, высота и диаметр которой равны 39 мм. Прототипы (вторичные эталоны) для практического применения были сделаны из платино-иридиевого сплава. За международный прототип килограмма была принята платино-иридиевая гиря, по точности в наибольшей степени соответствующая массе «килограмма Архива».
По решению I Генеральной конференции по мерам и весам России из 42 экземпляров прототипов килограмма были переданы № 12 и № 26, причём № 12 утверждён в качестве государственного эталона массы. Прототип № 26 использовался как вторичный эталон.
Национальный (государственный) эталон массы хранится в НПО «ВНИИ метрологии им. Д.И. Менделеева» (г. Санкт-Петербург) на кварцевой подставке под двумя стеклянными колпаками в стальном сейфе, температура воздуха поддерживается в пределах (20 ± 3)°С, относительная влажность 65%. Один раз в 10 лет с ним сличаются два вторичных эталона.
Не утомляя описанием конкретных единиц, рассмотрим структуру обозначений с использованием кратных и дольных величин.
Наименования и обозначения десятичных кратных и дольных единиц СИ образуют с помощью множителей и приставок, указанных в табл.1.
Таблица 1.
Множители и приставки, используемые для образования наименований и обозначений десятичных кратных и дольных единиц СИ
|
Десятичный множитель |
Приставка |
Обозначение приставки |
Десятичный множитель |
Приставка |
Обозначение приставки | ||
|
международное |
русское |
международное |
русское | ||||
|
1024 |
иотта |
Y |
И |
10-1 |
деци |
d |
д |
|
1021 |
зетта |
Z |
З |
10-2 |
санти |
c |
с |
|
1018 |
экса |
E |
Э |
10-3 |
милли |
m |
м |
|
1015 |
пета |
P |
П |
10-6 |
микро |
μ |
мк |
|
1012 |
тера |
T |
Т |
10-9 |
нано |
n |
н |
|
109 |
гига |
G |
Г |
10-12 |
пико |
p |
п |
|
106 |
мега |
M |
М |
10-15 |
фемто |
f |
ф |
|
103 |
кило |
k |
к |
10-18 |
атто |
a |
а |
|
102 |
гекто |
h |
г |
10-21 |
зепто |
z |
з |
|
101 |
дека |
da |
да |
10-24 |
иокто |
y |
и |
Кило – это приставка к названию физической величины, показывающая её кратность. Иногда пишут не в словесной, а в цифровой форме, добавляя к названию множитель 103. Таким образом, 1000 А = 1 кА = 1 · 103 А, т.е. один килоампер. Обратите внимание, когда название единицы пишется полностью, например, вольт, ампер, ватт, джоуль, герц, то с маленькой буквы, а при сокращениях – с большой: В, А, Вт, Дж, Гц (но это только в тех случаях, когда единица названа в честь фамилии ученого. Метр, килограмм, секунда и при сокращении пишутся с маленькой – м, кг, с). Иногда в русском тексте встречаются сокращённые обозначения латинскими буквами, указанные единицы обозначаются V, A, W, J, Hz и т.д. Это допускается ГОСТом. Стандартом также определено, что сокращённое обозначение применяется в том случае, когда ему предшествует численное обозначение количества этих единиц, а если цифр нет – название единицы пишется полностью. Например, «резистор сопротивлением 5 Ом», но «один ом». Интересно отметить, что ом – это единственная физическая величина, название которой при сокращении не укорачивается, а лишь меняет первую букву со строчной на заглавную. Но это при русском написании. В других языках принято обозначать ом греческой буквой Ω (омега).
А приставка нано-, столь популярная сегодня, означает долю в 10-9, т.е. нанотехнологии – это технологии, при которых оперируют величинами порядка 10-9 м, или 10-3 мкм. Поскольку микрометр (мкм) – это известный нам микрон, то нанорасстояния – это тысячные доли микрона.
Отметим ещё несколько правил использования приставок.
В связи с тем, что наименование основной единицы массы – килограмм содержит приставку кило, для образования кратных и дольных единиц массы используют дольную единицу массы – грамм (0,001 kg), и приставки присоединяют к слову «грамм», например миллиграмм (mg, мг) вместо микрокилограмм (μkg, мккг).
Дольную единицу массы – грамм допускается применять, не присоединяя приставку.
Вместо мегаграмма (1000 кг), как правило, используют единицу измерения тонна. В определениях мощности атомных бомб вместо гигаграмма применяется килотонна, вместо тераграмма – мегатонна.
Присоединение к наименованию и обозначению единицы двух или более приставок подряд не допускается. Например, вместо наименования единицы микромикрофарад следует писать пикофарад. Приставку или её обозначение следует писать слитно с наименованием единицы или, соответственно, с обозначением последней.
Но вернёмся к контактным машинам, а более глубокие сведения о Международной системе единиц можно найти как в самом ГОСТ 8.417-2002, так и в специальной литературе. Много интересной информации содержится также в Интернете.
Одной из проблем в конце XIX века было соединение телеграфных проводов. Её решили с помощью стыковой контактной сварки. Слава изобретателя стыковой контактной сварки закрепилась за Эльхью Томсоном. К 1884 году этим выдающимся американским изобретателем были созданы необходимые для контактной стыковой сварки элементы оборудования: коммутирующая аппаратура, динамо-машина для генерирования переменного тока, подаваемого на трансформатор большой мощности, специальные токоподводящие зажимы. В 1885 году он отрабатывает технику сварки, доводит до безотказной работы сварочную аппаратуру и в начале 1886 года подаёт заявку на патент, защищающий принципиально новый способ электрической сварки.
Способ Томсона описывается так: «свариваемые предметы приводятся в соприкосновение местами, которые должны быть сварены, и через них пропускается ток громадной силы – до 200000 ампер при низком напряжении – 1-2 вольт. Место соприкосновения представит току наибольшее сопротивление и потому сильно нагреется. Если в этот момент начать сжимать свариваемые части и проковывать место сварки, то после охлаждения предметы окажутся хорошо сваренными» (Патент США № 347140 от 10 августа 1886 г.). Проковка была не просто данью моде, не остатком прежней технологии – кузнечной сварки, а являлась приёмом, обеспечивающим повышение качества металла шва.
В 1887 году русский изобретатель Н.Н. Бенардос запатентовал точечную сварку с пропусканием тока через сжатые угольными электродами детали. Несколько позднее была разработана применяемая в настоящее время точечная сварка металлическими электродами из сплавов на основе меди.
В патенте Томсона уже были определены основные характеристики процесса контактной сварки: ток величиной в десятки килоампер и напряжение в несколько вольт, концентрация тепловыделения в переходном сопротивлении, необходимость сжатия деталей. Эти основные элементы характерны не только для стыковой, но и для точечной, шовной, рельефной сварки. Теоретическое их обоснование появилось позже.
За основной параметр примем величину сопротивления в контакте деталь-деталь. Величина этого сопротивления измеряется в микроомах (1 мкОм = 1 · 10-6 Ом). При напряжении на контакте U = 1 В и сопротивлении R = 1 мкОм через контакт пройдет ток 1000000 А или 1000 кА, в соответствии с законом Ома:
На практике в чистом виде сопротивление контакта не существует, есть сопротивление деталей, сопротивление токоподводов, переходные сопротивления контактов деталей токоподводов, внутреннее сопротивление источника тока.
Все эти сопротивления включены в одну последовательную цепь, и на каждом из них теряется часть напряжения, пропорциональная величине сопротивления.
Переходное сопротивление деталь-деталь примерно в 30 раз больше сопротивления детали, а переходное сопротивление электрод-деталь при использовании современных электродов в 5 раз больше сопротивления детали. В сумме сопротивление сварочной машины вместе с зажатыми деталями составляет несколько десятков, иногда около сотни микроомов. При напряжении в несколько вольт ток в сварочной цепи будет составлять десятки килоамперов.
При этом потребляемая мощность, определяемая как произведение тока на напряжение, будет составлять десятки киловольт-ампер. Не киловатт, а киловольт-ампер. Если мы хотим узнать потребляемую активную мощность, измеряемую в киловаттах (кВт), то должны умножить полную мощность (в киловольт-амперах) на коэффициент мощности – известный всем cosφ. В соответствии с ГОСТ 297 на заводских табличках машин контактной сварки должна указываться именно полная мощность. Кроме полной и активной мощности, есть ещё реактивная, она измеряется в вольт-амперах реактивных (или киловольт-амперах реактивных, в зависимости от величины). Но реактивная мощность чаще учитывается энергетиками, чем сварщиками. Сокращённо эти величины в соответствии с ГОСТ 8.417-2002 следует писать кВт (активная), кВ·А (полная) и кВ·Ар (реактивная) мощность. Однако в машинописном тексте точку на месте знака умножения (на середине высоты строки) ставить не обязательно, а вместо точки ставить знак «×» ГОСТ запрещает. Да и произносить полностью «киловольт-ампер» неудобно, вот профессионалы и «квакают» на своём жаргоне, читая кВ·А как «ква». А реактивную мощность называют, соответственно, «вар» или «квар».
Кроме тока, для контактной сварки необходимо усилие сжатия, как для создания контакта между деталями, так и для удержания расплавленного металла в процессе сварки. В большинстве современных контактных машин используется пневматический привод сжатия, т.е. усилие создаётся подводимым к машине сжатым воздухом. Сжатый воздух на входе в машину имеет давление магистрали, а в самой машине это давление уменьшается с помощью специального устройства – редукционного пневмоклапана, или проще – пневморедуктора. Пневмоцилиндр имеет постоянную площадь поршня и в зависимости от давления, подаваемого в камеру воздуха, развивает разное усилие. Поскольку регулирование усилия реально осуществляется изменением давления, из цепочки причинно-следственных связей «маховик редуктора – изменение давления – изменение усилия» выпадает одно звено, но, почему-то, не среднее, а последнее – усилие, и очень часто говорят, что давление мало (или велико), подразумевая под этим малое или большое усилие на электродах. Этим порой грешит и автор. Но это полбеды, ведь усилие прямо пропорционально давлению. Хуже, когда эту разницу не чувствуют, и совсем никуда не годится, когда говорят о каком-то «удельном давлении», имея в виду усилие, отнесённое к площади рабочей поверхности электрода или площади сварной точки. Но это и есть давление, т.е. усилие, приходящееся на единицу площади (мм2, см2 или м2).
Усилие мы привыкли воспринимать в килограммах силы, а по ГОСТ должны писать в ньютонах. Поскольку 1 H ≈ 0,1 кгс или 1 кгс ≈ 10 Н = 1 даН (деканьютон), за рубежом и у нас в стране в контактной сварке пользуются законными, хотя и не рекомендованными ГОСТ деканьютонами, или на профессиональном жаргоне «данами». (Эти даны не имеют ничего общего с восточными единоборствами). Соответственно 100 кг ≈ 1 кН (килоньютон), а 10 кН – это тонна (силы!).
Давление. Давление воздуха у земной поверхности при нормальных условиях равно одной атмосфере (отсюда и произошло название). Или 1 кгс/см2. Или 760 мм рт. ст. (ртутного столба), как это установил Торичелли, занимаясь опытами с пустотой. По ГОСТ единица давления – это ньютон на квадратный метр. То есть не килограмм, а 100 граммов (силы), и не на 1 см2, а на 1 м2. Во много раз меньше, чем мы привыкли. И колеса автомобиля мы качаем до 1,8 или 3,5 атмосфер, и давление в пневмомагистрали на производстве должно быть по номиналу 6,3 атмосферы (но почему-то всегда меньше). Перед московской олимпиадой у нас в стране в соответствии с ГОСТом атмосферное давление стали сообщать по радио и телевидению в гектопаскалях. Одна атмосфера примерно равна тысяче гектопаскалей, и кто-то решил, что населению будет более понятна такая размерность, потому что 760 (мм рт. ст.) и 1000 (гектопаскалей) близки по величине. Но это вызвало только массу анекдотов и каламбуров по созвучию с «гектопаскали». В итоге вскоре после олимпиады в прогнозах погоды вернулись к миллиметрам ртутного столба.
А на манометрах (и в паспортах машин контактной сварки) давление указывают в мегапаскалях. Сокращённо обозначается МПа, буква «М» заглавная, она обозначает приставку «мега», т.е. 106. Если «м» написать строчную, то получится милли, т.е. 10-3. Это большая разница (или две, как говорят в Одессе). То же и с кВ·А, «к» (кило) – строчная, В и А – прописные. На манометрах также встречается обозначение бар или латинскими bar, что ГОСТ допускает. Это та же атмосфера, и этот бар ничего общего не имеет с питейным заведением. Иногда можно встретить обозначение АТИ (ати), что означает «атмосфера избыточная», т.е. подчёркивается, что за ноль принято наше атмосферное давление, а то, что показывает прибор – это сверх. Но приборы со шкалой в бар, в МПа, в кгс/см2 также показывают давление сверх атмосферного. Для практического применения 1 кгс/см2 = 0,1 МПа.
Итак, в машинах контактной сварки мы встречаемся с:
Например:
«наибольшее усилие сжатия электродов 100 даН (кгс)», или ...100 даН (98 кгс), или ... 1000 Н (100 кгс) и т.п.;
«номинальное давление сжатого воздуха 0,63 МПа (6,3 кгс/см2)».
Статья преследует цель помочь инженерам вспомнить те азы, которые они проходили на школьной и/или вузовской скамье, поэтому имеет сильно выраженный дидактический уклон. Сверхзадача – заинтересовать читателя и привлечь его внимание к такой, на первый взгляд, скучной науке, как метрология.
Поэтому вместо выводов будут прописные истины:
Таблица 2. Старые русские меры
|
Наименование |
Значение в метрической системе |
Обратное соотношение | ||
|
Меры длины | ||||
|
Верста = 100 саженей |
км |
1,0668 |
1 км |
0,9374 |
|
Сажень = 3 аршина = 7 футов |
м |
2,1336 |
1 м |
0,4687 |
|
Косая сажень |
м |
2,4800 |
1 м |
0,4032 |
|
Локоть |
м |
0,4000 |
1 м |
2,5000 |
|
Аршин = 16 вершков = 28 дюймов |
мм |
711,2000 |
1 мм |
0,0014 |
|
Вершок |
мм |
44,4500 |
1 мм |
0,0225 |
|
Меры площади | ||||
|
Квадратная сажень |
м2 |
4,5520 |
1 м2 |
0,2197 |
|
Квадратный аршин |
м2 |
0,0506 |
1 м2 |
19,7707 |
|
Квадратный вершок |
см2 |
19,7580 |
1 см2 |
0,0506 |
|
Меры объёма | ||||
|
Кубический аршин |
м3 |
0,3597 |
1 м3 |
2,7801 |
|
Ведро |
л |
12,299 |
1 л |
0,0813 |
|
Штоф (кружка) |
л |
1,2300 |
1 л |
0,8130 |
|
Бутылка винная |
л |
0,7687 |
1 л |
1,3009 |
|
Бутылка водочная |
л |
0,6150 |
1 л |
1,6260 |
|
Чарка = 2 шкалика |
мл |
123,0000 |
1 мл |
0,0081 |
|
Шкалик |
мл |
61,5000 |
1 мл |
0,0163 |
|
Меры веса | ||||
|
Пуд = 40 фунтов |
кг |
16,3810 |
1 кг |
0,0611 |
|
Фунт = 32 лота = 96 золотников |
г |
409,5000 |
1 г |
0,0024 |
|
Лот = 3 золотника |
г |
12,8000 |
1 г |
0,0781 |
|
Золотник |
г |
4,2660 |
1 г |
0,2344 |
*Аббревиатура СИ (SI) расшифровывается как «Система Интернациональная». Студенты в шутку говорят «Система Идиниц».
П.Д. Фёдоров
Журнал «Станочный парк», № 5 (61) 2009
ЛИТЕРАТУРА:
