TASARIMDAN İMALATA
الوحدات الهندسية والتحويلات
اتساق الوحدات مهم بقدر القيم العددية في حساب القوة والشغل والقدرة والضغط. الكيلوغرام للكتلة والنيوتن للقوة؛ kW للقدرة وkWh للطاقة.
الوحدات الأساسية السبع للنظام الدولي
| الكمية | الوحدة | الرمز |
|---|---|---|
| الطول | متر | m |
| الكتلة | كيلوغرام | kg |
| الزمن | ثانية | s |
| التيار الكهربائي | أمبير | A |
| درجة الحرارة الديناميكية الحرارية | كلفن | K |
| كمية المادة | مول | mol |
| شدة الإضاءة | كانديلا | cd |
العلاقات الميكانيكية الأساسية
| الكمية | العلاقة | الشرط |
|---|---|---|
| القوة | ΣF = m × a | m الكتلة وa التسارع. 1 N = 1 kg·m/s². |
| الشغل | W = F × d × cos(θ) | لقوة ثابتة؛ θ الزاوية بين القوة والإزاحة. 1 J = 1 N·m. |
| القدرة المتوسطة | P = W / t | الشغل W المنجز خلال الزمن t. 1 W = 1 J/s. |
| الطاقة | E = P × t | لقدرة ثابتة؛ استخدام وحدات SI يعطي الجول. |
| الضغط | p = F / A | لقوة عمودية موزعة بالتساوي على مساحة. 1 Pa = 1 N/m². |
مثال: كتلة 2 kg تحت g = 9.81 m/s² تعطي قوة وزن تقارب 19.62 N. لا تستخدم قيمة الكتلة مباشرة بوصفها نيوتن.
تحويلات شائعة
- 1 kgf = 9.80665 N
- 1 kp = 1 kgf
- 1 J = 1 N·m = 1 W·s
- 1 kWh = 3.6 × 10⁶ J = 3.6 MJ
- 1 bar = 100 kPa = 100000 Pa
- 1 atm = 101325 Pa
- 1 kgf/cm² = 98066.5 Pa
- 1 psi ≈ 6894.757 Pa
- 1 in = 25.4 mm
- 1 ft = 12 in = 0.3048 m
- 1 ha = 10000 m²
- 1 daa = 1000 m²
- t[°C] = (t[°F] − 32) × 5/9
- T[K] = t[°C] + 273.15
- 2π rad = 360°
انتبه لحالة الحروف: kg وs وkW وkPa وMPa. الرمز W للشغل يختلف عن W بوصفه وحدة الواط.