Постоянные основные физические в единицах СИ и СГС

Соотношения между единицами энергии. При вычислении термодинамических свойств веществ на основании использования экспериментальных результатов спектроскопических, калориметрических, масс-спектрометрических и иных исследований приходится иметь дело с количествами энергии, выраженными в различных единицах. Традиционной единицей измерения энергии при калориметрических исследованиях является калория, в то время как традиционными единицами энергии при спектроскопических исследованиях — обратный сантиметр, а при масс-спектрометрических исследованиях — электрон-вольт. В механике издавна укоренились в качестве основных единиц энергии эрг и джоуль = 10 эрг. Однако если соотношения между обратным сантиметром и эргом и электронвольтом и эргом определяются лишь значениями основных физических постоянных, так как [c.956]

В 3-й части I тома приводятся принятые значения атомных весов и данные о распространенности и спинах атомных ядер стабильных изотопов элементов, рассматриваемых в Справочнике (Приложение 1), принятые значения основных физических постоянных и переводных множителей для единиц энергии (Приложение 2), формулы для вычисления главных моментов инерции молекул и их произведений по структурным параметрам (Приложение 3) и соотношения между частотами колебаний и силовыми постоянными многоатомных молекул для различных моделей силового поля молекул (Приложение 4). Формулы, приведенные в двух последних приложениях, использовались в настоящем Справочнике при оценках молекулярных постоянных и других расчетах. В Приложении 5 изложены методы вычисления поправок к значениям термодинамических функций идеальных газов при учете межмолекулярного взаимодействия в этом же Приложении обсуждаются данные, необходимые для вычисления соответствующих поправок для 34 газов. Приложение 6 содержит сведения о критических постоянных ряда веществ, рассматриваемых в Справочнике. [c.22]

ПРИНЯТЫЕ В СПРАВОЧНИКЕ ЗНАЧЕНИЯ ОСНОВНЫХ ФИЗИЧЕСКИХ ПОСТОЯННЫХ И ПЕРЕВОДНЫХ МНОЖИТЕЛЕЙ ДЛЯ ЕДИНИЦ ЭНЕРГИИ, ОБЪЕМА И ДАВЛЕНИЯ [c.954]

При применении соотношений, связывающих значения термодинамических функций со значениями молекулярных постоянных, необходимо знать численные значения следующих физических постоянных к — постоянной Планка, с — скорости света в вакууме, к — постоянной Больцмана, N — числа Авогадро, Я — универсальной газовой постоянной. Кроме того, для расчета термодинамических функций по молекулярным данным и в особенности для определения численных значений термодинамических величин по результатам экспериментальных измерений необходимо знать численные значения переводных множителей для употребляющихся единиц энергии, совместные с принятыми значениями основных физических постоянных. [c.954]

При подготовке настоящего Справочника все пересчеты от одних единиц энергии к другим производились на основании использования табл. 304, составленной в соответствии с принятыми в табл. 303 значениями основных физических постоянных. [c.957]

Ко второй группе относятся другие аргументы, имеющие характер коэффициентов в уравнении, они не изменяют числовой величины, если меняется только физическая система, но приобретают иное значение при перемене размера основных измеряющих единиц. Мы назвали их размерными постоянными. В реальных случаях мы интересуемся только физической задачей и стремимся найти связь между физическими переменными величинами. Размерные постоянные должны рассматриваться только как неизбежное зло, терпимое постольку, поскольку они способствуют получить нужные сведения о физических переменных. [c.58]

Рассмотренную в работе Б. Н. Калашникова систему переменных целесообразно проанализировать в соответствии с требованиями метода анализа размерностей. Решение задачи с точностью до постоянной можно получить только в случае, если разность между числом существенных для процесса переменных и числом размерностей основных физических величин равна 1. При этом единицы измерения должны быть независимы, но например с -, имеют зависимые единицы. [c.21]

Сюда входят, включая и величину N, к 1) величин. Они могут быть переменными, постоянными, размерными и безразмерными. Однако в данном случае требуется, чтобы для численных величин, входящих в уравнение, характеризующее физическое явление, была принята одна и та же система основных единиц измерения. При соблюдении этого условия уравнение остается справедливым при произвольно выбранной системе единиц измерения. Далее, эти основные единицы должны быть независимыми по своим размерностям, а число их таким, чтобы имелась возможность представить через них размерности всех других величин, входящих в функциональную зависимость (116). [c.570]

Л. В. Радушкевич (Институт физической химии АН СССР, Москва). Моя статья в основном дает подход к изучению структуры систем сложения , что особенно важно в задачах динамики сорбции и фильтрации. Возможно, что для этих целей имеет смысл разделить системы сложения на две большие группы системы с почти постоянной пористостью (зерненые системы) и системы с переменной пористостью (к ним относятся волокнистые материалы, пористость которых варьирует в очень широких пределах почти до единицы). Первые из них практически всегда имеют среднюю пористость от 0,36 до 0,45, и именно это привело к результатам, показанным в дискуссии А. П. Карнауховым, который считает, что беспорядочная упаковка зерен может быть аппроксимирована идеально упорядоченной их упаковкой. Я считаю, что это заключение сомнительно, так как жидкоподобная структура неупорядоченной упаковки, отсутствующая в идеальных упаковках, имеет большое значение в динамике сорбции, приводя к эффекту грануляции и продольной диффузии, тогда как для упорядоченных упаковок этот эффект должен быть иным. [c.326]

Открытие искусства испытания было главной ступенью развития науки, основной составной частью которого оно и стало. Суть физического испытания состоит в измерении длины, сравниваемой со стандартным масштабом, который не является во всех случаях одинаковым. Даже простые физические величины, такие как площадь и скорость, редко сравнивают непосредственно со стандартными значениями того же типа окончательный вывод обычно зависит от установления факта совпадения между двумя основными метками отсчета или их несовпадения. Таким образом, процесс измерения интерпретируется в терминах единицы длины, связанной через некоторую постоянную прибора с определенной единицей или величиной, которую прибор предназначен мерить. Причина предпочтения протяженных шкал в том, что глаз позволяет установить длину более точно, чем с помощью других органов чувств можно определить такие величины, как силу, температуру, время и т. д. [c.16]

Приведены важнейшие физические величины, их обозначения и единицы Международной системы (СИ), а также внесистемные единицы, используемые в химии, и соотношения между единицами, значения физических постоянных по данным 1988 г. Представлены основные математические формулы, используемые в химических расчетах. Символ В отвечает формульной единице любого вещества (см. рубрику Л ). [c.198]

Налагаем условие, чтобы это равенство выполнялось независимо от выбора основных единиц. Первый же взгляд на уравнение приводит нас в некоторое смущение, так как в левой части стоит только время, в правой же части времени нет совершенно. Критик за нашей спиной подсказывает Но вы включили не все величины, от которых зависит результат, ясно, что вами забыта постоянная тяготения . — Как это может быть, — возражаете вы, — постоянная тяготения должна появиться сама собою, об этом позаботится природа . Несомненно, что два тела с массами тг и шг на расстоянии г одно от другого всегда вращаются с одинаковым периодом. Мы включили в таблицу все физические величины, которые могут изменяться. Критик, однако, настаивает на своем уступая ему, мы вставляем постоянную тяготения в число переменных, чтобы попробовать, что из этого выйдет. Назовем эту постоянную С] очевидно, что ее размерность будет М Ь Т , так как она определяется законом тяготения Ньютона. [c.16]

Необходимо особенно подчеркнуть, что результаты анализа размерностей не могут быть применены к системам, основные законы которых до сих пор не выражены в форме, независимой от размера основных единиц. Например, анализ размерностей несомненно оказался бы неприменимым к большинству результатов биологических измерений, хотя эти результаты могут обладать полной физической значимостью, как описание явлений. Нам кажется, что в настоящее время биологические явления могут быть описаны полными уравнениями только с помощью стольких же размерных постоянных, сколько имеется физических переменных. Мы видели, однако, что в этом случае анализ размерностей не дает никаких новых сведений. Овладение группой явлений природы и формулировкой их в виде законов до известной степени равносильно открытию ограниченной группы размерных постоянных, пригодных для координации всех явлений. [c.62]

Будем рассуждать следующим образом. Если бы уравнения, определяющие процесс, были нам известны, то мы нашли бы обобщенные переменные без всякого труда. Однако по постановке задачи можно считать заданными только перечень существенных величин и их размерности. Покажем, что й этих знаний достаточно для суждения о структуре неизвестных нам основных уравнений задачи в той мере, в какой это необходимо для определения вида обобщенных переменных. Для этого отметим прежде всего, что все уравнения, представляющие собой математическую модель процесса, адекватную его физическому механизму, обладают следующим совершенно общим и очень важным свойством при произвольном изменении размера основных единиц конкретная форма уравнений не изменяется- Уравнения, обладающие этой особенностью, принято называть полными. Очевидно, свойство полноты означает, что уравнение не должно содержать коэффициентов метрической природы, т. е. величин, которые не характеризуют никаких реальных физических сторон процесса. В этом отношении единственным исключением (не противоречащим полноте уравнений) являются размерные постоянные, которые привносятся через определительные уравнения (при невозможности их исключить) и с самого начала включаются в совокупность величин, существенных для процесса. Таким образом, мы исходим из предположения, что неизвестные нам уравнения при всех обстоятельствах являются полными. Но в таком случае они должны обладать такой структурой, которая сообщает им инвариантность по отношению к подобным (метрическим) преобразованиям. [c.243]

Повторим прежде всего результаты предшествующей главы. Приступая к анализу размерностей, мы должны представить себе, что перед нами задача обычного анализа, которую надо выполнить по крайней мере до стадии суждения о природе проблемы и до выяснения всех физических переменных, которые должны войти в уравнения движения (в общем смысле) и также всех размерных коэффициентов, требуемых для написания уравнений движения. Затем нужно выписать размерности всех переменных относительно основных единиц. Эти единицы для каждой конкретной проблемы должны выбираться так, чтобы число их было возможно большим при условии отсутствия компенсирующих размерных постоянных в уравнениях движения. Далее, в соответствии с П-теоремой должны быть образованы произведения переменных, не имеющие размерности. Эти произведения следует выбирать из большого возможного разнообразия таким способом, чтобы переменные, в которых мы заинтересованы особо, фигурировали вполне отчетливо. После формирования произведений П-теорема непосредственно приводит к функциональному соотношению. [c.65]

Назначим единицы измерения величин с независимой размерностью. За основные единицы измерения в данном случае удобно выбрать числовые значения постоянных /с, Ос и v, заданные в условиях однозначности. Новые числовые значения физических величин л , и др. получают путем сравнения с новым стандартом, т. е. x =x/fe, 0 =0/0с и т.д. Физический процесс не зависит от выбора единиц измерения, поэтому уравнение (а) должно сохранить свою структуру при различных значениях масштабов пересчета. В новых числовых значениях переменных уравнение (а) может быть записано следующим образом [c.164]

Такого рода величины, которые в сущности представляют собой коэффициенты пропорциональности в определительных уравнениях и не могут быть исключены только потому, что единицы измерения для определяемых вторичных величин уже выбраны ранее (на основе других уравнений), называются размерными постоянными. Этим названием хорошо оттеняется их основная особенность — полная независимость по отношению к реальным изменениям физических условий, возникающим в ходе процесса, и вместе с тем изменяемость, связанная с переходом к другим единицам измерения. [c.238]

Вначале разберем вопрос (уже слегка затронутый ранее) о характере соответствия между величиной, называемой количеством теплоты, и величинами механической природы. Понятие количества теплоты сложилось в рамках калориметрии, т. е. в системе соотношений, совершенно не связанных с зависимостями механической природы. При исследовании процессов перераспределения тепла в чистом виде (перенос тепла в твердом теле или в потоке жидкости умеренной скорости), когда первоначальное калориметрическое представление о теплоте не вступает в противоречие с физическим содержанием задачи, количество теплоты следует отнести к числу первичных величин. Если же существенны эффекты взаимного преобразования теплоты и работы, то обязательной становится энергетическая концепция теплоты со всеми вытекающими отсюда последствиями. В частности, возникает дилемма 1) либо количество теплоты подлежит переводу в разряд вторичных величин, и в таком случае принятая для нее основная единица измерения (например, калория) должна быть заменена производной единицей, принятой для работы (например, джоулем) 2) либо количество теплоты оставляется в числе первичных величин (с сохранением первоначальной единицы измерения), и одновременно в круг величин, существенных для процесса, включается размерная постоянная (механический эквивалент теплоты) с размерностью В современной практике широко распространены оба решения, хотя перевод количества теплоты в разряд вторичных величин (замена калории джоулем) не создает никаких осложнений, в связи с чем принципиальные преиму- [c.239]

Значения основных физических постоянных приняты в соответствии с работой Коэна, Дю-Мона, Лейтона и Роллетта, опубликованной в 1955 г. [П43], а также решениями XI Генеральной конференции по мерам и весам относительно абсолютной термодинамической температурной шкалы. Принятые значения постоянных и переводных множителей для единиц энергии приведены в Приложении 2. [c.23]

При подготовке нового издания существенной переработке подверглась лишь глава XVII Полимеры и пластмассы . Кроме того, в книгу введен небольшой материал о полупроводниках ( 55), о химическом потенциале ( 92), о методах сравнительного расчета термодинамических функций ( 106), расширено описание меююв хроматографического анализа и сделан ряд более мелких вставок в разных разделах курса Приведены новые определения калории термодинамической темпс-ратурной шкапы, единицы шкалы атомных и молекулярных весов, значения некоторых основных физических постоянных, а также устранены замеченные погрешности. [c.12]

Под единицей величины (краткая форма - единица) понимается величина фиксированного размера, которой условно присвоено числовое значение, равное 1, и применяемая для количественного выражения однородных с ней величин. Для того, чтобы обеспечить единство измерений, необходимо обеспечить согласованность единиц всех величин, которая подразумевает выбор некоторых единиц в качестве независимых (основных единиц системы) и образование остальных единиц, называемых производными, в соответствии с уравнением, связывающим её с основными единицами или же с уже определенными производными единицами. Это достигается созданием системы единиц, под которой понимается совокупность основных и производных единиц величин, образованная в соответствии с принятыми принципами для заданной системы величин. В то же время выбор единиц долгое время оставался делом случая, что привело к появлению множества произвольно выбранных (местных) единиц. Так в XVIII в. в Европе существовало до сотни различных футов, около полусотни различных миль, свыше 120 различных фунтов. Разные единицы имели не только различные страны, но и отдельные провинции или области одного и того же государства. Это препятствовало развитию торговли и промышленности. Поэтому была выдвинута идея о привязке единиц физических величин к постоянным явлениям природы. Этим достигалась воспроизводимость единиц и возможность проверки сохранности их мер повторными измерениями. Решению этой задачи способствовало создание метрической системы мер, с самого начала задуманной так, чтобы она не имела национальных черт и могла быть принята как международная. [c.188]

Не следует забывать, что химия исследует вещество только в одном из аспектов. Изучая состав, химические свойства, способы получения твердых веществ, мы не можем обходиться без представления об их электронной конфигурации, кристаллической структуре, без знания закономерностей, которым подчиняются изменения физических свойств с изменением энергетического состояния вещества, словом без физической теории и без физических экспериментов. Химия, физика твердого тела и молекулярная биология — по определению физика-теоретика айскопфа — являются непосредственным следствием квантовой теории движения электронов в кулоновском поле атомного ядра. Все многообразие химических соединений, минералов, изобилие видов в мире организмов обусловливается возможностью расположения в достаточно стабильном положении сравнительно небольшого количества первичных структурных единиц — атомов — огромным количеством способов, диктуемых пространственной конфигурацией электронных волновых функций. Длина связи, т. е. межатомное расстояние,— это диаметр электронного облака, определяемый амплитудой колебания электрона в основном состоянии. Поскольку масса ядра во много раз больше массы электрона, соответствующая амплитуда колебания ядра во много раз (корень квадратный из отношения масс) меньше. Поэтому, как отмечает Вайскопф, ядра способны образовывать в молекулах и кристаллах довольно хорошо локализованный остов, устойчивость которого измеряется энергией порядка нескольких электронвольт, т. е. долями постоянной Ридберга. Местоположения ядер атомов, образующих остов кристалла, с большой точностью определяются методом рентгеноструктурного анализа. Таким образом, бутлеровская теория строения, структурные формулы в наше время получили ясное физическое обоснование. [c.4]

Чтобы понять основное уравнение диффузии (3.1.1), которое является также определением коэффициента диффузии, необходимо разъяснить, к чему относится поток массы, т. е. определить положение плоскости поперечного сечения, перенос вещества через единицу которого считается потоком. В случае рассмотрения основного уравнения теплопроводности или электропроводности, формально аналогичного уравнению диффузии, так же, как и для диффузии в ненабухающих твердых телах, неизменное в течение всего процесса положение системы координат можно легко и точно определить. Однако для диффузии в жидких смесях и растворах это не так просто. В жидкостях изменение концентрации в результате диффузии приводит к изменениям плотности и объема. Следовательно, неподвижная плоскость, по отношению к которой фиксируется система координат и которая расположена в сосуде, содержащем жидкость (плоскость, которую можно было бы считать начальной плоскостью диффузии), обычно не может считаться плоскостью отсчета, характеризуемой постоянными физическими параметрами. Систему координат для потока массы можно определить различными способами. По существу эти возможности относятся к разным определениям коэффициента диффузии, и поэтому численные значения коэффициента диффузии, установленные для разных систем координат, также различны, хотя различия обычно малы. [c.177]

В квантовой механике постоянная Планка к входит в формулу де-Бройля для длины волны частицы Я, = Л//пу и в фотоэлектрическое уравнение Е — Лv это еще более подчеркивает то обстоятельство, что не все физические законы однородны по размерности. Здесь Н — универсальная постоянная, имеющая размерность действия М1 1Т (энергия X время). Другая размерная постоянная 7 входит во всеобщий закон притяжения Ньютона 2) Р = 1тт 1г -, другие такие постоянные входят в выражение для диаметра любой микрочастицы, и т. д. Таким образом, мы вынуждены безоговорочно признать, что мы не знаем таких жосновных единиц , по отношению к которым все известные нам физические законы не зависимы от выбора единиц ). В действительности выбор некоторых единиц как основных (или первичных), а всех остальных как производных (или вторичных) является делом соглашения и не вызван физической необходимостью. Так, иногда оказывается удобным считать силу не зависящей от массы, длины и времени ). [c.134]

Физической причиной характеридтичности полос в ИК-спект-рах является слабое механическое (колебательное) взаимодействие данной группировки атомов с основным скелетом органической молёку- лы, образуемым обычно цепочками углеродных атомов, связанных простыми ковалентными связями. Это условие реализуется для группировок, собственные частоты колебаний которых существенно о- личаются от частот колебаний парафиновых цепей. Причинами такого отличия собственных частот колебаний могут быть либо резко выраженные различия приведенных масс, либо различия силовых постоянных. Первый, яз этих факторов является решающим для водородсодержащих группировок, приведенная масса которых всегда меньше единицы и сильно отличается от приведенных масс фрагментов углеродного скелета (6 атомных единиц и более). Из-за крайне низких значений приведенных масс частоты валентных колебаний водородсодержащих групп оказываются максимальными, соответствующие им полосы поглощения рас-лолагаются в коротковолновом конце области основных частот колебаний молекул (длины волн от 2,5 до 5 мкм, частоты 4000—2000 см ). Эти полосы всегда характеристичны, легко опознаются и весьма важны для структурного анализа. [c.13]

Рациональная (производная) номенклатура. Как следует из самого названия, в этой системе более сложное вещество рассматривается как производное более простого, получаемого путем замены водорода на другие атомы или атомные группы. Эти простые вещества обычно имеют более или менее систематические названия, хотя встречаются и тривиальные. Для соединений с открытой цепью основной принцип систематизации возник из понятия гомологического ряда. Гомологический ряд — это ряд соединений, имеющих одну и ту же общую формулу, в котором калодый член ряда отличается, от предыдущего па постоянную структурную единицу — метиленовую группу СН2. Гомологический ряд обладает важными особенностями 1) члены ряда часто могут быть получены одинаковыми методами, 2) члены ряда обнаруживают ряд общих химических свойств и 3) но мере увеличения молекулярного веса в гомологическом ряду наблюдается довольно правильное изменение простых физических свойств, таких, как температуры плавления и кипения (см. гл. 6, разд. 2). [c.19]

В настоящее время теплообмен при обтекании тела потоком с. химическими реакциями на.кодится в стадии изучения. Исследовались в основном равновесные течения диссоциирующего газа при химически не активной (не каталитической) поверхности стенки. Расчетно-теорети-ческие исследования показывают, что коэффициенты теплоотдачи с учетом переменности физических свойств могут отличаться от а при постоянных свойствах в случае ламинарного пограничного слоя на пластине на величину до 30%, турбулентного — до 50%. В обоих случаях а вычисляется по уравнению (15-10). Отмечаемая разница тем значительнее, чем больше отличаются от единицы отношения энтальпий Ы,/кс или плотностей ргУро- [c.357]