Herufi kubwa na ndogo

Herufi kubwa ya Kilatini S. Jina huandikwa kwa herufi ndogo: simensi. Herufi ndogo s tayari ni sekunde.

Usichanganye

S si sekunde s wala si sievert Sv. µS/cm kwenye kifaa cha kupima maji ni upitishaji mahususi, si uwezo wa kupitisha wa sampuli.

Kwenye bamba, herufi S ni kipande cha chuma kilichoundwa kwa tao mbili zenye nusukipenyo 60 na unene 40, pamoja na mistari ya mhimili na vipimo. Kando ya mhimili wa kipande kimetobolewa kapilari yenye maji ya chumvi, na kwenye ncha zake kuna elektrodi za platinamu. Ayoni chanya nyekundu huenda kwenye hasi, ayoni hasi za buluu huenda kwenye chanya, na viputo vya gesi hupanda kwenye elektrodi. Juu kushoto kifaa kinakusanya kipimo, na chini yake herufi Ω inageuka juu chini: hivi ndivyo alama ℧, «mho», jina la zamani la simensi, inavyoonekana. Chini, alama inatembea kwenye skeli ya uwezo wa kupitisha kutoka nano- hadi simensi moja.

Pasipoti ya kipimo · uwezo wa kupitisha umeme

Simensi

Kipimo kinachotokana cha SI · kiasi: uwezo wa kupitisha umeme, admitansi

Mtaalamu wa bahari anashusha kipima kutoka ubavuni mwa meli, naye hapimi chumvi, bali mkondo. Kati ya elektrodi za kipima hupita mkondo geu, na kwa nguvu yake kifaa hujua kuna chumvi kiasi gani majini. Maji ya bahari hupitisha mkondo mara mamilioni bora kuliko maji kutoka kisafishaji cha maabara. Tangu 1978 kiwango cha chumvi ya bahari hubainishwa hivi hasa.

Uwezo wa kupitisha ni kinyume cha ukinzani. Ukinzani huonyesha jinsi kondakta inavyozuia mkondo, na uwezo wa kupitisha — jinsi mkondo unavyopita ndani yake kwa urahisi. Simensi moja ni uwezo wa kupitisha ambapo volteji ya 1 V husukuma mkondo wa 1 A. Lord Kelvin alipendekeza kipimo hiki kiitwe «mho»: neno «ohm» likisomwa kinyumenyume.

Alama	S
Ufafanuzi	ampea kwa volti · A/V · Ω⁻¹ · kg⁻¹·m⁻²·s³·A²
Thamani za marejeo	kwanta ya uwezo wa kupitisha 2e²/h — 77.480 917 µS · myeyusho wa KCl 0.01 mol/L — 1413 µS/cm kwa 25 °C · 1 S = 1 ℧
Ilianzishwa	mho, ℧ — tangu 1883 · simensi katika SI tangu 1971, Mkutano Mkuu wa XIV
Viwango	ISO 80000-6 · ISO 7888 · IEC 60746-3 · SI Brochure 9th ed.
Thamani za kawaida	5.5 µS/m — maji safi kabisa · 5.3 S/m — maji ya bahari · 60 MS/m — shaba

Kwenye ubadilishaji Kwenye chumvi ya bahari

01 · Ufafanuzi

Ampea moja kwa kila volti

Uwezo wa kupitisha G ni sawa na mkondo unaopita kwenye kondakta kwa volteji ya volti moja. Ni kinyume cha ukinzani: kondakta ya 1 kΩ ni 1 mS, kondakta ya 1 Ω ni 1 S. Ni rahisi kuhesabu kwa simensi pale mkondo unapopita njia kadhaa kwa wakati mmoja. Uwezo wa kupitisha wa matawi sambamba hujumlishwa tu.

Katika metali mkondo hubebwa na elektroni, na katika maji — na ayoni za chumvi zilizoyeyuka. Maji safi karibu hayapitishi umeme, lakini kila kiasi kidogo cha chumvi huongeza ayoni. Ndiyo maana kwa uwezo wa kupitisha wa maji tunajua yana chumvi kiasi gani. Kwa hili hutumika upitishaji mahususi: uwezo wa kupitisha wa mchemraba wa dutu, uliohusianishwa na urefu na eneo lake.

G — uwezo wa kupitisha, S · R — ukinzani, Ω · I — mkondo, A · U — volteji, V · κ — upitishaji mahususi, S/m · L — urefu, m · A — eneo la mkato, m² · α — mgawo wa halijoto, 1/K

Kipeo

M⁻¹ L⁻² T³ I²

mkondo kwa volteji

Kwanta

77.5 µS

2e²/h, mnyororo mmoja wa atomi

Maji ya bahari

53 mS/cm

chumvi 35, 25 °C

Shirikishi · matawi manne sambamba

Kwa nini katika sambamba hujumlishwa simensi, si ohmu

Betri ya 10 V inalisha resista nne zilizounganishwa sambamba. Kila tawi linaweza kuwashwa na kuzimwa. Nukta nyekundu ni mkondo katika tawi; zinakimbia kwa kasi zaidi kadiri uwezo wake wa kupitisha unavyokuwa mkubwa. Mkondo wa kila tawi ni sawa na uwezo wake wa kupitisha ukizidishwa kwa 10 V, na mikondo hujumlishwa. Kwa hiyo uwezo wa kupitisha nao hujumlishwa, ilhali ukinzani wa jumla huhesabiwa kwa sehemu.

Uwezo wa kupitisha

Ukinzani

1 / G

Mkondo wa betri

G × 10 V

Simensi na simensi kwa sentimita

Kifaa cha kupima maji hupima uwezo wa kupitisha kati ya elektrodi mbili, lakini huonyesha upitishaji mahususi. Kwa hili hugawanya simensi kwa kisabiti cha seli — uwiano wa nafasi kati ya elektrodi na eneo lao. Katika seli yenye elektrodi za 1 cm² zilizo umbali wa 1 cm, namba ni zile zile, ni vipimo tu vinavyotofautiana: µS na µS/cm. Elektrodi zikitenganishwa mara mbili zaidi, uwezo wa kupitisha hupungua nusu, lakini upitishaji mahususi hubaki ule ule.

Shirikishi · kipima upitishaji katika glasi ya maji

Kwa nini chumvi hupitisha mkondo na sukari haipitishi

Kushoto kuna kipima upitishaji; kihisi chake kimeshushwa ndani ya glasi ya 200 mL. Kifaa huweka volteji geu kati ya elektrodi mbili za platinamu na hupima mkondo. Nukta nyekundu ni ayoni za sodiamu na metali nyingine, za buluu ni ayoni za klorini na mabaki ya asidi. Kila mara volteji inapobadilisha ishara, ayoni hugeuka kuelekea elektrodi nyingine. Kwa kijiko kilicho juu unaweza kuongeza chumvi au sukari. Jiko dogo chini ya glasi hupasha au hupoza maji. Katika lenzi iliyo kulia inaonekana kwamba ayoni huvuta pamoja nayo ganda la molekuli za maji. Volteji geu kwenye onyesho imepunguzwa kasi mara elfu.

kushoto: kipima upitishaji · elektrodi 1 cm² · masafa 1 kHz, kwa mwendo wa polepolekulia: ayoni katika ganda la maji · µS/cm kwa 25 °C

Maji katika glasi

Ongeza

Halijoto ya maji

Nafasi kati ya elektrodi

Upitishaji mahususi

—

Uwezo wa kupitisha wa seli

—

—

Ukinzani

—

Chumvi majini

—

—

Sukari majini

—

—

Chagua maji na uyaongezee chumvi.

02 · Kubadilisha

Katika simensi

Kipimo	Thamani	Inapopatikana
{n}	{v}	{note}

Mho, ℧, ni sawa kabisa na simensi moja. Bado hupatikana katika maandiko ya kiufundi ya Marekani.

Kwa maji huandikwa µS/cm. 1 µS/cm = 0.1 mS/m = 100 µS/m — ni upitishaji mahususi ule ule.

Vipima TDS huonyesha TDS katika mg/L. Huu si upimaji, bali ubadilishaji: upitishaji mahususi huzidishwa kwa 0.5—0.7.

03 · Madaraja ya ukubwa

Upitishaji mahususi kutoka 10⁻¹⁸ hadi 10⁸ S/m, skeli ya logariti

04 · Vifaa vya kupima

seli ya elektrodi mbili

Volteji geu husukuma ayoni huku na huko kati ya sahani mbili. Volteji mfululizo haifai: gesi ingetokea kwenye elektrodi, na kipimo kingeyumba.

kihisi cha toroidi

Hakuna elektrodi. Pete ya kwanza huzalisha mkondo wa mzunguko ndani ya kimiminika, ya pili huunasa. Hivi ndivyo hupimwa asidi na maji machafu ya taka ambayo yangekula metali.

kipima CTD

Kipima hushushwa kutoka melini kwa kamba. Hupima upitishaji mahususi, halijoto na kina mara nyingi kwa sekunde. Kutokana na namba hizi tatu hupatikana kiwango cha chumvi katika kila mita.

mguso wa nukta wa kwanta

Kondakta ikibanwa hadi atomi chache, uwezo wake wa kupitisha haupungui taratibu, bali kwa ngazi. Kila ngazi ni sawa na 2e²/h, takriban 77.5 µS.

05 · Kanuni za kuandika

Sahihi

2 mS, 77.5 µS, 5 nS — nafasi, S kubwa

maji: 450 µS/cm kwa 25 °C — pamoja na halijoto ya marejeo

bahari: 5.3 S/m au 53 mS/cm

uwezo wa kupitisha badala ya ukinzani: G = 1/R

Si sahihi

2 ms — hizi ni milisekunde mbili, si milisimensi

53 mS/m badala ya 53 mS/cm — kosa la mara mia

1 mho, 1 ℧ katika maandishi mapya — sasa huandikwa S

450 мкСм/см katika maandishi ya kimataifa badala ya µS/cm

06 · Vipimo jirani

07 · Sehemu ya kihistoria

maji ya bahari sanifu

Dokezo la elimu ya vipimo

Tangu 1978 kiwango cha chumvi ya bahari hubainishwa kwa skeli ya PSS-78. Ni uwiano wa upitishaji mahususi wa aina mbili: wa sampuli na wa myeyusho wa kloridi ya potasiamu, 32.4356 g kwa kilogramu ya maji, kwa 15 °C. Uwiano ukiwa sawa na moja, kiwango cha chumvi ni 35. Ili kukagua vipima chumvi kote duniani, hutumwa ampuli zilizofungwa za maji ya bahari sanifu. Kila kundi limeandikwa uwiano wake wa K₁₅.

Vipima upitishaji vya kawaida hukaguliwa kwa miyeyusho ya KCl. Myeyusho wa 0.01 mol/L hutoa 1413 µS/cm kwa 25 °C. Upitishaji mahususi wa maji hupanda kwa takriban 2 % kwa kila digrii. Kwa hiyo kifaa hubadilisha kipimo kuwa cha 25 °C, na ripoti huandika namba zote mbili: kipimo na halijoto.

ukaguzi kwa myeyusho wa KCl

Orodha ya vipimo

faharasa nzima →

msingi · vizio 7

Vizio saba vya msingi vya SI

08 · Lugha yako

kila kiungo ni ukurasa halisi wa lugha

Soma kwa lugha yako

imetafsiriwa na kusahihishwatafsiri ya awaliinasubiri