Bài giảng môn Nhập môn về kỹ thuật - Chương 5: Những cơ sở của kỹ thuật
1
1
Chương 5
NHỮNG CƠ SỞ CỦA
KỸ THUẬT
NỘI DUNG
5.1. ĐƠN VỊ
5.2. TOÁN HỌC CƠ BẢN
5.3. NHỮNG CƠ SỞ KỸ THUẬT
3
MỤC TIÊU CỦA CHƯƠNG 5
• Cung cấp cho sinh viên cá c kiến thức về:
+ đơn vị của hệ thống SI và một số hệ thống khá c,
+ toá n học cơ bản,
+ những cơ sở kỹ thuật như tĩnh học, động học, nhiệt động
lực học.
• Giúp sinh viên có cá c kỹ năng:
+ sử dụng và biến đổi cá c đơn vị,
+ á p dụng toá n học cơ bả, những cơ sở kỹ thuật giải
quyết cá c vấn đề về phâ n tí ch và thiết kế hệ thống cơ học
phục vụ đồ á n mô n học.
• Tạo cho sinh viên hứng thú khi á p dụng những kiến thức khô
khan vào trong thực tế, phá t huy tinh thần say mê của sinh
viên để sá ng tạo những mô hì nh, cơ cấu, sản phẩm mớ.
5.1. ĐƠN VỊ
5.1.1 GIỚI THIỆU
• Việc đặt tên chung cho cá c đơn vị là nhằm phá t triển
cho việc quan hệ thương mại và kinh tế giữa cá c nước
trên thế giới.
• Hệ thống đơn vị đo theo hệ mé t và hệ Anh được thành
lập bởi cá c tổ chức tiêu chuẩ.
5
5.1. ĐƠN VỊ
LỊCH SỬ CÁC ĐƠN VỊ:
- Với cá c cuộc cá ch mạng của xã hội việc đo trở nên hết sức cần
thiết để đo chí nh xá c cá c vật khá c nha.
- Để đảm bảo cá c tiêu chuẩn thống nhất đối với khối lượng
và việc đo ở Mỹ, hiến phá p cho phé p tổ chức hội nghị để thành
lập cơ quan tiêu chuẩn quốc gia.
Confé rence Gé né rale des Poids et Mesures -
CGPM
6
5.1. ĐƠN VỊ
5.1.2. CÁC HỆ THỐNG ĐƠN VỊ
➢ Hệ thống đơn vị quốc tế (International System of Units, SI
(viết tắt từ tiếng Pháp: Système International d’Unité): được
Viện khoa học Pháp phát triển lần đầu tiên vào năm 1790.
➢Được hoàn thiện dần bởi GCWM (General Conference of
Weights and Measures)
➢Năm 1960 được thế giới công nhận như là hệ thống đơn
vị đo văn minh, hiện đại.
➢ISO 1000.
➢ Phần lớn các nước trên thế giới sử dụng hệ thống SI nhờ
sự đơn giản của nó (x10)
➢ Còn gọi là Hệ mét.
7
5.1. ĐƠN VỊ
• Hệ thống đơn vị của Mỹ (U.S. Customary System of
Units (USCS)):
• được phá t triển từ hệ đơn vị Anh (1824),
được hoàn thiện năm 195.
• Sử dụng trong cá c nước thuộc khối liên hiệp
Anh, khô ng được sử dụng rộng rã .
8
5.1. ĐƠN VỊ
HỆ MÉT
• Cá c đơn vị cơ bản: Hệ mé t được xâ y dựng dựa trên cơ
sở 7 đơn vị đo cơ bản sau đây:
TT
Tên đại lượng
Tên đơn vị Ký hiệu
đơn vị
1
2
3
4
5
Độ dài
Khối lượng
mé t
kilô gam
giâ y
m
kg
s
Thời gian
Cướng độ dòng điện
ampe
kelvin
A
Nhiệt độ nhiệt động
học
K
6
7
Cường độ sáng
Lượng chất
candela
mol
cd
mol
9
5.1. ĐƠN VỊ
HỆ MÉT
• Mét là chiều dài của con đường đi của ánh sáng trong chân
khô ng trong một khoảng thời gian 1/299 792 458 của một
giâ y (tốc độ á nh sá ng trong châ n khô ng chí nh xá c = 299
792 458 m·s-1)
• Kg là đơn vị khối lượng, bằng khối lượng của mẫu
kilôgam quốc tế (platinum-iridium)
5.1. ĐƠN VỊ
HỆ MÉT
• 2 đơn vị đo cơ bản bổ sung:
– Radian (rad): đo gó c trong mặt phẳng (plan angle),
gó c 2π radians nằm trong đường trò n
– Steradian (sr): đo gó c trong khô ng gian (solid
angle), gó c 4π steradians nằm trong quả cầu.
– 29 đơn vị hệ mé t khá c được suy ra từ cá c đơn vị cơ
bản.
– Chữ cá i đầu của đơn vị được viết hoa nếu lấy từ tên
người, cò n lại viết chữ thường.
11
Biểu đồ liên hệ giữa cá c đơn vdẫn
xuấvà đơn vcơ bản hệ SI
12
5.1. ĐƠN VỊ
HỆ MÉT
• Ví dụ các đại lượng mà đơn vị đo được suy ra từ
các đơn vị cơ bản:
Đại
lượng đo
Đơn vị SI
Ký hiệu
m2
Diện tích mé t vuô ng
Tốc độ mé t/giâ y
Tỉ trọng kg/mé t khối
m/s
kg/m3
13
5.1. ĐƠN VỊ
HỆ MÉT
• Ví dụ: các đại lượng đo có tên đặc biệt
Đại lượng Tên SI Ký hiệu SI Đơn vị SI
khá c
Tần số
Lực
hertz
newton
ohm
Hz
N
Chu kỳ/s
kg*m/s2
V/A
Điện trở
W
14
5.1. ĐƠN VỊ
HỆ MÉT
• Các đơn vị dùng hệ SI:
Tên
Phút
Giờ
Độ
Ký hiệu Giá trị trong SI
min 1 min = 60 s
h
°
1 h = 3600 s
1° = p/180 rad
15
5.1. ĐƠN VỊ
HỆ MÉT
•Các đơn vị dẫn xuất:
✓Dựa vào cá c đơn vị cơ bản ta xâ y dựng cá c đơn vị dẫn xuất của SI cho
những đại lượng cần thiết thuộc mọi lĩnh vực như cơ, điện từ, quang,
â m, hoá lý, bức xạ ionhoá , vật lý nguyên tử và hạt nhâ n, v.v...
✓Có 29 đơn vị dẫn xuất.
TT Tên đại lượng
Tên đơn vị
Ký
hiệu
1
2
3
4
5
6
7
Gó c phẳng
Gó c khối
Diện tí ch
Thể tí ch
Tần số
radian
rad
sr
m2
steradian
Mé t vuô ng
Mé t khối
hé c
m3
Hz
Kg/m3
Khối lượng riêng Kikogam trên mét khối
Vận tốc Mé t trên giâ y
m/s
16
5.1. ĐƠN VỊ
HỆ MÉT
• Các đơn vị dẫn xuất:
TT Tên đại lượng
Tên đơn vị
Ký
hiệu
8
9
Vận tốc gó c
Gia tốc
Radian trên giâ y
rad/s
m/s2
Rad/s2
Mé t trên giâ y bì nh phương
radian trên giâ y bì nh phương
10 Gia tốc gó c
11 Lực
niuton
N
Pa
12 Á p suất
pascan
13 Độ nhớt động lực
Niuton giâ y trên mé t bì nh
phương
N.s/m2
14 Độ nhớt động
Mé t vuô ng trên giâ y
m2 /s
J
15 Cô ng, năng lượng, jun
nhiệt lượng
16 Cô ng suất
17 Điện lượng
oá t
W
C
culô ng
17
5.1. ĐƠN VỊ
HỆ MÉT
• Các đơn vị dẫn xuất:
TT
Tên đại lượng
Tên đơn vị
Ký hiệu
18
Điện thế, hiệu điện thế, suất von
điện động
V
19
20
21
23
24
25
26
27
28
29
Cuờng độ điện trường
Điện trở
Von trên mé t
v/m
Ω
ô m
Điện dung
fara
F
Hệ số tự cảm
Cảm ứng từ
Cường độ điện trường
Hiệu từ thế
henry
H
tesla
T
Ampe trên mé t
A/m
A
ampe
Quang thô ng
Độ chói
lumen
lm
Cd/m2
Candela trên mé t vuô ng
lux
Độ rọi
lx
18
• Ước và bội thập phâ n của SI:
Được thành lập theo nguyên tắc thập
phâ n, mỗi đơn vị lớn hơn hoặc bé hơn
nhau 10 lần, bằng cá ch ghé p tên ( hoặc ký
hiệ) của tiếp đầu ngữ ước, bội với tên
hoặc ký hiệu) của đơn vị.
Cá c tiếp đầu ngữ ước bội thập phâ n của
SI trong bảng dưới đây:
19
5.1. ĐƠN VỊ
Tên gọi
Ký hiệu Hệ số nhâ n Tên gọi
Ký hiệu Hệ số nhân
với đơn vị
với đơn vị
yocto
zepto
atto
y
z
10-24
10-21
10-18
10-15
10-12
10-9
10-6
10-3
10-2
10-1
deca
hecto
kilo
da
h
10
102
103
106
a
f
k
femto
pico
mega
giga
tera
M
G
T
p
n
μ
m
c
d
109
nano
micro
mili
1012
1015
1018
1021
1024
peta
exa
P
E
Z
centi
deci
zetta
yotta
X
20
Tải về để xem bản đầy đủ
107 trang
25620
Free
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng môn Nhập môn về kỹ thuật - Chương 5: Những cơ sở của kỹ thuật", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- bai_giang_mon_nhap_mon_ve_ky_thuat_chuong_5_nhung_co_so_cua.ppt
