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在少數例題與習題中有意識地編人一些非法定計量單位,目的是讓讀者練習單位之間的換算。二單位換算當前,各學科領域都有采用國際單位制的趨勢,但要在全球推廣尚需一段時間,況且,過去文獻資料中的數據又是多種單位制并存,這就需要草握不同單位制之間的換算方法。物理量的單位換算同一物理量,若采用不同的單位則其數值就不相同。不銹鋼防火門簡單的一個基本物理量,圓形反應器的直徑為,在物理單位制度中,單位為,其值為:而在英制中,其單位為,其值為它們之間的筷算關系為反應器直徑同理,重力加速度不同單位制之間的換算關系為:重力加速度常用物理量的單位換算夫系可查附錄二。
若查不到一個導出物理量的單位換算關系,則從該導出單位的基本單位換算入手,采用單位之間的換算因數與基本單位相乘或相除的方法,以消去原單位而引人新單位。具體換算過程見例。例質量速度的英制單位為八,試將其換算為引制,即。解:在本教材附錄二中查不到質量速度不同單位制之間的換算關系,則只能從基本單位換算人手。從附錄二查出基本物理量的換算關系為采用“原單位消去法”不銹鋼防火門便得到新的單位。質量速度經驗公式或數字公式的單位換算化工計算中常遇到的公式有兩類:一類為物理方程,它是根據物理規律建立起來的,如前述的式。物理方程遵循單位或量綱一致的原則,即物理方程中各物理量可以選用任一種單位制,各項具有相同的單位或量綱。同一物理方程中允許采用兩種單位制度。用一定單位制度的基本物理量來表示某一物理量,稱為該物理量的量綱。同一物理量在不同的單位制中可能具有不同的量綱。
在單位制度中,基本物理量質量長度時間熱力學溫度的量綱分別用與表示,力的量綱為:在重力單位制度中,力為基本量,其量綱用表示,質量的量綱則變為。量綱一致的原則是量綱分析方法的基礎。對此,將在章中詳細討論。另一類方程為經驗方程,它是根據不銹鋼防火門實驗數據而整理成的公式,式中各物理量的符號只代表指定單位制的數字部分,因而經驗公式又稱數字公式。當所給物理量的單位與經驗公式中指定的單位制度不相同時,則需進行單位換算??刹扇煞N方式進行單位換算:其一,將諸物理量的數據換算成經驗公式中指定的單位后,再分別代入經驗公式進行運算;其二,若經驗公式需經常使用,對大量的數據進行單位換算很繁項,則可將公式加以變換,使式中各符號都采用所希望的單位制度。換算方法見例。例亂堆拉西環的填料塔用于精餾操作時,等板高度可用下面經驗公式計算,即式中一等板高度:一氣相質量速度:一塔徑。一每段即兩層液體分布板之間填料層高度。