หน่วยงานตามกฎหมายที่ใช้ในเทคโนโลยีสุญญากาศ
บทนำ
กฎหมายของรัฐบาลกลางเยอรมนีสองฉบับและข้อบังคับในการดําเนินงานที่เกี่ยวข้องกําหนดว่าต้องใช้หน่วยวัดใดในการวัดในเอกสารและการสื่อสารทางธุรกิจและทางการ ข้อบังคับดังกล่าวส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงพื้นฐานหลายอย่างที่ต้องนํามาพิจารณาในเทคโนโลยีสุญญากาศด้วย หน่วยวัดหลายหน่วยที่ใช้กันทั่วไปในอดีต เช่น torr, gauss, ลูกบาศก์เมตรมาตรฐาน, บรรยากาศ, ความสงบ, กิโลแคลอรี่, แรงกิโลกรัม, ฯลฯ ไม่ได้รับอนุญาตอีกต่อไป แทนที่จะใช้หน่วยอื่น ๆ ซึ่งบางหน่วยเป็นหน่วยใหม่ ในขณะที่บางหน่วยเคยใช้ในสาขาอื่น ๆ ก่อนหน้านี้ รายการตามตัวอักษรด้านล่างประกอบด้วยตัวแปรหลักที่เกี่ยวข้องกับเทคโนโลยีสุญญากาศ รวมถึงสัญลักษณ์และหน่วยที่ใช้ในปัจจุบัน รวมถึงหน่วย SI (ดูด้านล่าง) และหน่วยที่ได้รับอนุญาตตามกฎหมาย รายการนี้จะตามด้วยความคิดเห็นจํานวนมาก วัตถุประสงค์ของคําอธิบายคือเพื่อสร้างความเชื่อมโยงกับแนวทางปฏิบัติก่อนหน้านี้ในกรณีที่จําเป็น และเพื่ออธิบายเกี่ยวกับการใช้เนื้อหาของรายการตามตัวอักษรในทางปฏิบัติ หน่วยวัดตามกฎหมายจะอิงตามหน่วย SI พื้นฐานเจ็ดหน่วยของ Système International (SI) หน่วยงานตามกฎหมาย:
a) หน่วย SI พื้นฐาน (ตาราง 10.4.1)
b) หน่วยที่ได้มาจากหน่วย SI พื้นฐาน ในบางกรณีมีชื่อพิเศษและสัญลักษณ์หน่วย (ตาราง 10.4.2 และ 10.4.4)
c) หน่วยที่ใช้ในฟิสิกส์อะตอม (ตาราง 10.4.3)
d) ตัวคูณทศนิยมและส่วนทศนิยมของหน่วย บางส่วนมีชื่อพิเศษ
ตัวอย่าง: 105 N (m -2 = 1 บาร์)
1 dm3 = 1 ลิตร (ลิตร)
103 กก. = 1 ตัน (ตัน)
คําอธิบายโดยละเอียดมีให้ในเอกสารเผยแพร่โดย W. Haeder และ E. Gärtner (DIN), โดย IUPAP 1987 และโดย S. German, P. Draht (PTB) ควรอ้างอิงถึงคําอธิบายเหล่านี้เสมอหากสรุปฉบับนี้ที่ปรับให้เหมาะสมกับเทคโนโลยีสุญญากาศทําให้มีคําถามใดๆ เปิดอยู่
รายการตัวแปร สัญลักษณ์ และหน่วยที่ใช้บ่อยในเทคโนโลยีสุญญากาศและการใช้งาน
หมายเหตุเกี่ยวกับรายการตามตัวอักษร
3/1: กิจกรรม
หน่วยที่ใช้ก่อนหน้านี้คือคิวรี (Ci)
3/2: (°C) อุณหภูมิเซลเซียส
คําว่าองศาเซลเซียสเป็นชื่อพิเศษสําหรับหน่วย SI เคลวิน (K) [ดูหมายเลข 122] เพื่อระบุอุณหภูมิเซลเซียส คําว่าองศาเซลเซียสได้รับการอนุมัติตามกฎหมาย
3/3: ความดัน
ต้องปฏิบัติตามมาตรฐาน DIN 1314 ฉบับปรับปรุงใหม่ ข้อกําหนดเฉพาะของมาตรฐานนี้ใช้กับของเหลว (ของเหลว ก๊าซ ไอระเหย) เป็นหลัก ใน DIN 1314 บาร์ (1 บาร์ = 0.1 MPA = 105 Pa) ถูกระบุเพิ่มเติมจากหน่วย SI (ที่ได้มา) 1 Pa = 1 N · m -2 เป็นชื่อพิเศษสําหรับหนึ่งในสิบของเมกะปาสคาล (MPA) ซึ่งสอดคล้องกับ ISO/1000 (11/92) หน้า 7 ดังนั้นจึงอนุญาตให้ใช้มิลลิบาร์ (mbar) ซึ่งเป็นหน่วยที่มีประโยชน์มากสําหรับเทคโนโลยีสุญญากาศ: 1 mbar = 102 Pa = 0.75 torr หน่วย "torr" ไม่อนุญาตอีกต่อไป
หมายเหตุ:
เฉพาะแรงดันสัมบูรณ์เท่านั้นที่ถูกวัดและใช้สําหรับการคํานวณในเทคโนโลยีสุญญากาศ
ในการใช้งานที่เกี่ยวข้องกับแรงดันสูง มักจะใช้แรงดันที่อ้างอิงจากความดันบรรยากาศ (ความดันบรรยากาศ) p amb ที่เกี่ยวข้อง ตาม DIN 1314 ความแตกต่างระหว่างความดัน p และความดันบรรยากาศ (ความดันบรรยากาศ) p amb ที่เกี่ยวข้องจะถูกกําหนดเป็นแรงดันเกิน pe: pe = p - p amb แรงดันเกินสามารถมีค่าบวกหรือลบได้
การเปลี่ยนแปลง
1 กก. · ซม. -2 = 980.665 mbar = 981 mbar
1 ที่ (บรรยากาศทางเทคนิค) = 980.665 mbar = 981 mbar
1 atm (บรรยากาศทางกายภาพ) = 1013.25 mbar = 1013 mbar
1 บรรยากาศเหนือความดันบรรยากาศ (ความดันบรรยากาศเกิน) =
2026.50 mbar = 2 บาร์
แรงดันน้ํา 1 เมตร = 9806.65 Pa = 98 mbar
1 มม. Hg = 133.332 Pa = 1.333 mbar = 4/3 mbar
แรงดันเป็นความเค้นเชิงกล (ความแข็งแรง) โดยทั่วไปจะระบุเป็นพาสคาล
(Pa) และใน N · nm -2
การเปลี่ยนแปลง:
1 Pa = 1 N · m–2 = 10–6 N · mm–2
1 kg · cm–2 = 98,100 Pa = 0.981 N · mm–2 = 0,1 N mm–2
1 kg · mm–2 = 9,810,000 Pa = 9.81 N · mm–2 = 10 N · mm–2
3/5: ความหนืดแบบไดนามิก
หน่วยที่ใช้ก่อนหน้านี้คือ poise (P)
3/5a: ปริมาณพลังงาน
ไม่อนุญาตให้ใช้ Rad (rd) อีกต่อไป
3/6: น้ําหนัก
ในบริบทนี้จะต้องปฏิบัติตาม DIN 1305 เนื่องจากความคลุมเครือในอดีต คําว่าน้ําหนักควรใช้เพื่อระบุตัวแปรของลักษณะของมวลเป็นผลการชั่งน้ําหนักเพื่อระบุปริมาณของสินค้าเท่านั้น
ไม่ควรใช้คําเรียก "ความถ่วงจําเพาะ" และ "ความถ่วงจําเพาะ" อีกต่อไป แต่เราควรพูดว่าความหนาแน่น
3/7: แรงน้ําหนัก
ดู DIN 1305 หน่วยก่อนหน้านี้ บ่อ (p) และกิโลปอนด์ กล่าวคือ แรงกิโลกรัม (kp) รวมทั้งตัวคูณทศนิยมอื่น ๆ ของ p จะไม่ถูกใช้อีกต่อไป
1 kp = 9.81 N
3/8: ปริมาณไอออน
หน่วยที่ใช้ก่อนหน้านี้คือ Röntgen (R)
3/9: ความหนืดเชิงจลน์
หน่วยที่ใช้ก่อนหน้านี้คือจังหวะ (St)
3/10: แรง
ไม่มีการใช้ไดน์ ซึ่งเป็นหน่วยของแรง CGS อีกต่อไป
3/11: ความยาว/ความยาวคลื่น
หน่วย Ångström (Å) (เช่น สําหรับความยาวคลื่น) จะไม่ถูกใช้อีกต่อไปในอนาคต
3/12: อัตราการรั่ว
ใน DIN 40.046 เอกสาร 102 (ฉบับร่างวันที่สิงหาคม 1973) หน่วย mbar · dm3 · s -1 (= mbar · l · s -1 ) ถูกใช้สําหรับอัตราการรั่วไหล โปรดทราบว่าอัตราการรั่วไหลที่สอดคล้องกับหน่วย 1 mbar · l · s -1 ที่ 20 °C จะเท่ากับอัตราการรั่วไหล 1 cm3 · s -1 (NTP) (ดูเพิ่มเติมที่ 3/17)
3/13: ความแรงของสนามแม่เหล็ก
หน่วยที่ใช้ก่อนหน้านี้คือ oersted (Oe)
3/14: ความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็ก
หน่วยที่ใช้ก่อนหน้านี้คือเกาส์ (G)
3/15: ฟลักซ์แม่เหล็ก
หน่วยที่ใช้ก่อนหน้านี้คือหลุมสูงสุด (M)
3/16: ระดับเสียงมาตรฐาน
ต้องปฏิบัติตาม DIN 1343
มีการเสนอชื่อ m3 (NTP) หรือ m3 (pn, Tn ) แม้ว่าการแสดงออกในวงเล็บจะไม่ใช่สัญลักษณ์หน่วย m3 แต่จะชี้ให้เห็นว่าหมายถึงปริมาตรของก๊าซในสถานะปกติ
3/17: แรงดันบางส่วน
ดัชนี "i" บ่งชี้ว่าเป็นความดันบางส่วนของก๊าซ "i-th" ที่อยู่ในส่วนผสมของก๊าซ
3/18: การซึมผ่านของก๊าซ
ค่าสัมประสิทธิ์การซึมผ่านถูกกําหนดเป็นการไหลของก๊าซ m3 · s -1 (การไหลเชิงปริมาตร pV ) ที่ผ่านหน่วยทดสอบคงที่ของพื้นที่ที่กําหนด (m2 ) และความหนา (m) ที่ความแตกต่างของแรงดันที่กําหนด (บาร์)
ตาม DIN 53.380 และ DIN 7740 เอกสารเสริม 1 การซึมผ่านของก๊าซ (ดูหมายเลข 40) ถูกกําหนดเป็น "ปริมาตรของก๊าซที่แปลงเป็น 0 °C และ 760 torr ซึ่งผ่านผลิตภัณฑ์ 1 m2 ที่จะทดสอบที่อุณหภูมิที่กําหนดและความแตกต่างของแรงดันที่กําหนดในระหว่างวัน (= 24 ชั่วโมง)
3/19: ปริมาณ pV/ค่า pV
ต้องคํานึงถึง DIN 28.400 แผ่นที่ 1 ในที่นี้ หมายเลข 86 และ 87 มีความสําคัญทางกายภาพเชิงปริมาณเฉพาะเมื่อมีการบ่งชี้อุณหภูมิในแต่ละกรณีเท่านั้น
3/20: มวลอะตอมสัมพัทธ์
ก่อนหน้านี้เรียกว่า "น้ําหนักอะตอม" ซึ่งทําให้เข้าใจผิด!
3/21: มวลโมเลกุลสัมพัทธ์
ก่อนหน้านี้เรียกว่า "น้ําหนักโมเลกุล" ซึ่งทําให้เข้าใจผิด!
3/22: ค่าคงที่ของก๊าซเฉพาะ
เป็นค่าคงที่ของก๊าซที่สัมพันธ์กับมวลของสาร "i Ri = Rm (Mi -1; มวลโมลาร์ Mi (หมายเลข 74) ของสาร "i ดูเพิ่มเติมที่ DIN 1345
3/23: ความจุความร้อนจําเพาะ
หรือที่เรียกว่าความร้อนจําเพาะ:
ความร้อนจําเพาะ (ความจุ) ที่แรงดันคงที่: cp
ความร้อนจําเพาะ (ความจุ) ที่ปริมาตรคงที่: cV
3/24: ความแตกต่างของอุณหภูมิ
ความแตกต่างของอุณหภูมิจะแสดงเป็นหน่วย K แต่ยังสามารถแสดงเป็นหน่วย °C ได้อีกด้วย ไม่อนุญาตให้ใช้การระบุองศา (องศา) อีกต่อไป
3/25: ปริมาณความร้อน
หน่วยแคลอรี่ (cal) และกิโลแคลอรี่ (kcal) จะไม่ถูกใช้อีกต่อไป
3/26: มุม
1 รัศมี (rad) เท่ากับมุมระนาบซึ่งเป็นมุมตรงกลางของวงกลม ซึ่งตัดออกจากวงกลมที่มีความยาว 1 ม. ดูเพิ่มเติมที่ DIN 1315 (8/82)