Simens
Okeanograf spušta sondu preko boka broda i ne meri so, već struju. Između elektroda sonde teče naizmenična struja, a instrument po njenoj jačini zna koliko soli ima u vodi. Morska voda provodi struju milionima puta bolje od vode iz laboratorijskog prečistača. Od 1978. godine salinitet okeana određuje se upravo tako.
Provodnost je recipročna vrednost otpora. Otpor pokazuje koliko provodnik ometa struju, a provodnost — koliko lako struja kroz njega prolazi. Jedan simens je provodnost pri kojoj napon od 1 V tera struju od 1 A. Lord Kelvin je predlagao da se ova jedinica zove „mo“: to je reč „om“ pročitana unazad.
| Oznaka | S |
| Definicija | amper po voltu · A/V · Ω⁻¹ · kg⁻¹·m⁻²·s³·A² |
| Referentne vrednosti | kvant provodnosti 2e²/h — 77,480 917 µS · rastvor KCl 0,01 mol/L — 1413 µS/cm na 25 °C · 1 S = 1 ℧ |
| Uvedena | mo, ℧ — od 1883. godine · simens u SI od 1971. godine, XIV generalna konferencija |
| Standardi | ISO 80000-6 · ISO 7888 · IEC 60746-3 · SI Brochure 9th ed. |
| Tipične vrednosti | 5,5 µS/m — ultračista voda · 5,3 S/m — morska voda · 60 MS/m — bakar |
01 · Definicija
Amper za svaki volt
Provodnost G jednaka je struji koja teče kroz provodnik pri naponu od jednog volta. To je recipročna vrednost otpora: provodnik od 1 kΩ ima 1 mS, provodnik od 1 Ω — 1 S. Simensima je zgodno računati tamo gde struja ide kroz više putanja odjednom. Provodnosti paralelnih grana se jednostavno sabiraju.
U metalu struju nose elektroni, a u vodi joni rastvorenih soli. Čista voda gotovo ne provodi, ali svaki prstohvat soli dodaje jone. Zato se po provodnosti vode procenjuje koliko u njoj ima soli. Za to se koristi specifična provodnost: provodnost kocke supstance, svedena na njenu dužinu i površinu.
Zašto se u paralelnoj vezi sabiraju simensi, a ne omi
Baterija od 10 V napaja četiri otpornika vezana paralelno. Svaka grana može da se uključi i isključi. Crvene tačke su struja u grani; trče utoliko brže ukoliko je njena provodnost veća. Struja svake grane jednaka je njenoj provodnosti pomnoženoj sa 10 V, a struje se sabiraju. Zato se sabiraju i provodnosti, dok se ukupni otpor računa preko razlomaka.
Instrument za vodu meri provodnost između dve elektrode, a prikazuje specifičnu provodnost. Za to deli simense konstantom ćelije — odnosom razmaka između elektroda i njihove površine. U ćeliji sa elektrodama od 1 cm² na rastojanju od 1 cm brojevi se poklapaju, samo su jedinice različite: µS i µS/cm. Ako se elektrode razmaknu dvostruko, provodnost će pasti dvostruko, a specifična provodnost ostaće ista.
Zašto so provodi struju, a šećer ne
Levo je konduktometar, čiji je senzor spušten u čašu od 200 mL. Instrument dovodi naizmenični napon između dve platinske elektrode i meri struju. Crvene tačke su joni natrijuma i drugih metala, plave — joni hlora i kiselinskih ostataka. Svaki put kad napon promeni znak, joni se okreću ka drugoj elektrodi. Kašikom odozgo može se dodati so ili šećer. Ringla ispod čaše greje ili hladi vodu. U lupi desno vidi se da jon vuče za sobom omotač od molekula vode. Naizmenični napon na sceni usporen je hiljadu puta.
Izaberite vodu i dodajte joj so.
02 · Pretvaranje
| Jedinica | Vrednost | Gde se sreće |
|---|---|---|
| {n} | {v} | {note} |
Mo, ℧, jednak je tačno jednom simensu. U američkoj tehničkoj literaturi sreće se i danas.
Za vodu se piše µS/cm. 1 µS/cm = 0,1 mS/m = 100 µS/m — to je ista specifična provodnost.
TDS-metri prikazuju TDS u mg/L. To nije merenje, već preračun: specifična provodnost se množi sa 0,5—0,7.
03 · Redovi veličina
04 · Merni instrumenti
05 · Pravila pisanja
06 · Susedne jedinice
07 · Istorijski deo
Od 1978. godine salinitet okeana određuje se po skali PSS-78. To je odnos dve specifične provodnosti: uzorka i rastvora kalijum-hlorida, 32,4356 g na kilogram vode, na 15 °C. Ako je odnos jednak jedinici, salinitet je 35. Za proveru salinometara širom sveta šalju se zatopljene ampule standardne morske vode. Na svakoj seriji naveden je njen odnos K₁₅.
Obični konduktometri proveravaju se rastvorima KCl. Rastvor od 0,01 mol/L daje 1413 µS/cm na 25 °C. Specifična provodnost vode raste za oko 2 % po stepenu. Zato instrument preračunava očitavanje na 25 °C, a u zapisnik se upisuju oba broja: izmerena vrednost i temperatura.
Katalog veličina
ceo indeks →Sedam osnovnih jedinica SI
Kap kiseline menja boju soka, so boji plamen, voda se ledi od jednog kucanja. Ispod njih svi listovi Simetriuma, po oblastima i abecedno.
Otvori indeks →