ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ВНЕДРЕНИЕ И ПРИМЕНЕНИЕ СТСЭВ 1052-78 «МЕТРОЛОГИЯ. ЕДИНИЦЫ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН»
РД 50-160-79
Москва
ИЗДАТЕЛЬСТВОСТАНДАРТОВ
1979
РАЗРАБОТАНЫНаучно-производственным объединением «ВНИИМ им. Д. И. Менделеева» (НПО «ВНИИМим. Д. И. Менделеева»)
Генеральный директор Ю.В. Тарбеев
Руководитель темы П. Н. Селиванов
Ответственныеисполнители: Н. А. Ерюхина, П. Н. Селиванов, К. П. Широков
ВНЕСЕНЫ Управлением метрологииГосударственного комитета СССР по стандартам
Начальник Управления метрологии Л. К. Исаев
УТВЕРЖДЕНЫ ИВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта от 25.06.79 г. № 2242
РУКОВОДЯЩИЙ НОРМАТИВНЫЙ ДОКУМЕНТ
| МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ Внедрение и применение СТ СЭВ 1052-78 «Метрология.
Единицы физических величин» | РД 50-160-79 Введен впервые |
Утверждены Постановлением Госстандарта от 25 июня 1979 г. № 2242, сроквведения установлен с 1 января 1980 г.
Настоящие методические указания определяют порядоквнедрения и применения в СССР совокупности единиц физических величин,устанавливаемых СТ СЭВ 1052-78 «Метрология. Единицы физических величин».
1.1. СТ СЭВ 1052-78 «Метрология. Единицы физическихвеличин» утвержден в июне 1978 г. на 43-м заседании Постоянной Комиссии СЭВ постандартизации и введен в действие в качестве государственного стандарта СССРПостановлением Госстандарта от 6 апреля 1979 г. № 113 со сроком началаприменения в договорно-правовых отношениях по сотрудничеству и в народномхозяйстве с 1 января 1980 г.
1.2. СТ СЭВ 1052-78 устанавливает единицы физическихвеличин (в дальнейшем - единицы), применяемые в странах-членах СЭВ, вдоговорно-правовых отношениях между странами и используемые во всех видахдеятельности органов СЭВ, а также наименования, обозначения и правилаприменения этих единиц.
Стандарт не ограничивает применения тех или иныхединиц в научных исследованиях и публикациях теоретического характера в областиестествознания. К научным исследованиям и публикациям теоретического характераотносятся исследования и публикации, в которых не рассматриваются и неиспользуются результаты практических измерений конкретных физических величин.
Стандарт не распространяется на единицы величин,оцениваемых по условным шкалам. Условные шкалы обычно вводятся для величин,связь которых с основными величинами до сих пор однозначно не установлена. Ктаким шкалам, кроме упомянутых в стандарте шкал твердости металлов исветочувствительности фотоматериалов, можно отнести шкалы волнения на море,землетрясений, системы координат цвета и др.
1.3. Наименования физических величин, приведенные вСТ СЭВ 1052-78, не являются предметом стандартизации, поэтому при ихиспользовании не следует делать ссылку на названный стандарт. В таких случаяхнадо руководствоваться стандартами, устанавливающими терминологию в областивеличин (см. приложение 4).
1.4. Размерности физических величин выражены встандарте и в настоящих методических указаниях (МУ) в размерной системе длина -масса - время - сила электрического тока - температура - количество вещества -сила света (L, М, Т, I, q, N, J), соответствующей группеосновных единиц СИ, и приведены лишь для облегчения идентификации величин, хотяследует иметь в виду, что размерности величин не дают полной информации об ихфизической природе.
2.1. Внедрение СТ СЭВ 1052-78 должно осуществлятьсявсеми министерствами и ведомствами СССР и союзных республик по программаммероприятий, разработанным в соответствии с программой внедрения этогостандарта в СССР.
Программы мероприятий по внедрению СТ СЭВ 1052-78 вминистерствах и ведомствах СССР согласуются с Госстандартом, а программы мероприятийпо внедрению СТ СЭВ 1052-78 в министерствах и ведомствах союзных республик - сорганами, уполномоченными для этой цели советами министров союзных республик ис республиканскими управлениями Госстандарта.
2.2. Согласованные сГосстандартом программы мероприятий по внедрению СТ СЭВ 1052-78 утверждаютсяминистерствами и ведомствами СССР и советами министров союзных республик.
2.3. Мероприятия, предусмотренные в программах (по п. 2.2) доводятся досведения всех предприятий и организаций министерств и ведомств. Предприятиям иорганизациям следует в соответствии с программами мероприятий министерств иведомств составить свои программы мероприятий по внедрению СТ СЭВ 1052-78.
2.4. При разработке программ мероприятий по внедрениюСТ СЭВ 1052-78 следует:
2.4.1. Обеспечить применение новых единиц в первуюочередь:
при выпуске новой продукции (прежде всего новыхсредств измерений);
при разработке и издании новых государственныхстандартов и другой нормативно-технической, конструкторской и технологическойдокументации;
при аттестации рабочих эталонов и образцовых средствизмерений;
при издании публикаций всех видов (включая учебникии учебные пособия);
при проведении учебного процесса в высшей и среднейшколе;
при осуществлении радио- и телевизионных передач.
2.4.2. Приведение в соответствие с требованиями СТСЭВ 1052-78 выпускаемой промышленной продукции, находящихся в эксплуатациирабочих средств измерений, действующих государственных стандартов,нормативно-технической, конструкторской и технологической документации ипубликаций должно осуществляться постепенно в сроки, устанавливаемые впрограммах мероприятий по внедрению СТ СЭВ 1052-78 в соответствии с п. 2.5 настоящих МУ.
2.5. Программы министерств иведомств СССР и союзных республик, а также программы предприятий и организаций должнысодержать следующие основные мероприятия.
2.5.1. Анализ используемых единиц и величин иприменяемых расчетных формул.
2.5.2. Составлениенормативных документов, устанавливающих перечни единиц, подлежащих применению. Приэтом следует иметь в виду, что данные документы должны содержать всепроизводные единицы СИ, которые следует применять в министерстве, ведомстве,отрасли, на предприятии и т.д. При составлении перечней производных единиц СИможет оказаться, что требуемые производные единицы не будут содержаться в СТСЭВ 1052-78 или в настоящих МУ. Их необходимо образовать с помощью определяющихуравнений в соответствии с правилом, приведенным в приложении к СТ СЭВ 1052-78.В этом случае перечни единиц должны быть согласованы с органами Госстандарта.
2.5.3. Выявление объектов, подлежащихпервоочередному переводу на новые единицы (вновь выпускаемая продукция, вновьразрабатываемые и пересматриваемые нормативно-технические документы и преждевсего вновь разрабатываемые и выпускаемые средства измерений и испытаний). Приопределении сроков перевода на новые единицы вновь выпускаемой промышленнойпродукции (включая измерительную технику) возможны следующие три случая.
1-й случай. Продукция, намечаемая к выпуску, находится настадии разработки технического задания (технических требований, техническихусловий и т.д.), но конструкторская документация еще не разработана.
В этом случае необходимо с 1 января 1980 г. применятьединицы, устанавливаемые СТ СЭВ 1052-78. При этом в некоторых случаяхдопускается дополнительно в скобках приводить числовые значения в старыхединицах. Например, 100 кПа (1 кгс/см2).
2-й случай. На продукцию кроме технического задания (техническихтребований, технических условий) разработана также конструкторская итехнологическая документация, но в производство изделие еще не поступило. Вэтом случае разработчиком и изготовителем составляется план-график доработкивсей документации в новых единицах, который согласуется с Госстандартом иутверждается министерством.
3-й случай. Начато серийное производство изделия. Здесьвозможны два варианта: если продукция не перспективная и предусмотренопрекращение производства в течение 1-2 лет, то документация непересматривается. Если же продукция перспективна и намечено ее дальнейшеепроизводство, то составляется план-график доработки необходимой документации вновых единицах, который согласуется с Госстандартом и утверждаетсяминистерством.
2.5.4. Определениеочередности и сроков пересмотра действующих государственных стандартов,нормативно-технической, конструкторской и технологической документации,подлежащих приведению в соответствие с СТ СЭВ 1052-78.
2.5.5. Составление перечней рабочих эталонов иисходных образцовых средств измерений метрологических служб министерств иведомств, подлежащих приведению в соответствие со стандартом органамиГосстандарта, и направление этих перечней в органы Госстандарта и (или)метрологическим институтам в соответствии с их специализацией.
2.5.6. Составление перечней образцовых средствизмерений, подлежащих приведению в соответствие со стандартом силамиминистерств и ведомств СССР и союзных республик, а также составлениепланов-графиков их переградуировки.
2.5.7. Составление перечня рабочих средствизмерений, подлежащих переградуировке, и установление сроков переградуировки.При этом целесообразно совмещать, где это возможно, сроки пересмотрадокументации (по п.2.5.4) и переградуировки рабочих средств измерений с плановымисроками пересмотра документации, сроками ремонта и поверки средств измерений.
2.5.8. Проведение мероприятий по широкой пропагандеи изучению СТ СЭВ 1052-78.
п. 1.1. СТ СЭВ 1052-78 предусматривает переход встране на обязательное применение единиц Международной системы (СИ)*,представляющей собой основу для унификации единиц физических величин во всеммире.
Этот пункт содержит также разрешение применятьдесятичные кратные и дольные от единиц СИ (десятичные кратные и дольныеединицы), правила образования и выбора которых указаны в п. 3.4 настоящих МУ.
________________
* При использовании сокращенного наименованияМеждународной системы единиц (SI,СИ) рекомендуется произносить его «Эс-И» и не сопровождать словом «система»,поскольку оно уже входит в наименование в виде буквы «эс». Например, следуетписать и говорить «единицы СИ», а не «единицы системы СИ».
п. 1.2. СТ СЭВ 1052-78 допускает наряду с единицамиСИ применение ограниченного числа других единиц (не входящих в СИ), которые нево всех случаях в настоящее время целесообразно заменять единицами СИ, ихсочетаний с единицами СИ, а также десятичных кратных и дольных от них(например, киловатт-час в электротехнике).
п. 1.3. Единицы, перечисленные в табл. 8 СТ СЭВ1052-78, кратные и дольные от них и их сочетания с другими единицами подлежатпостепенному изъятию из применения и замене единицами СИ. При этом единицы:морская миля, узел, карат, оборот в секунду, оборот в минуту, бар, текс и непердолжны быть изъяты в срок, который будет установлен в соответствии смеждународными соглашениями, однако их разрешается использовать только вслучаях, в которых они применялись ранее. Остальные единицы табл. 8 подлежатизъятию в срок до 1 января 1980 г.
Конкретные указания о заменяющих единицах дляразличных практических случаев должны включаться в нормативно-техническиедокументы (НТД), разрабатываемые в соответствии с п. 2.5.2 настоящих МУ.
п. 1.4. В целях перехода к совокупности единиц,устанавливаемых СТ СЭВ 1052-78, должна быть пересмотрена вся действующая НТД навыпускаемую продукцию, сырье и материалы.
Единицы СИ должны вводиться в НТД постепенно, при ееразработке или пересмотре в соответствии с ежегодными планами стандартизацииили с планами пересмотра отраслевой НТД. Допускается сохранять также единицы,приведенные в табл. 6 СТ СЭВ 1052-78, если они использовались в ранеедействовавшей НТД. При выражении значений величин в новых единицах, заменяющихединицы, указанные в табл. 8 СТ СЭВ 1052-78, допускается до полного перехода ксовокупности единиц, устанавливаемых стандартом, дополнительно приводитьзначения величин в этих последних единицах (нельзя приводить обозначения этихединиц без числовых значений), помещая их в скобках, в отдельной графе таблицы,в примечании или сноске на параллельной шкале графика или на оси диаграммы.
Так же, как и для НТД, в переходный период во всехвидах публикаций (научно-технической, общественно-политической и экономическойлитературе), если необходимо установить связь значений физических величин,выраженных в ранее не применявшихся единицах СИ, со значениями, выраженными вединицах, подлежащих изъятию, допускается дополнительно приводить эти значенияв скобках, в отдельной графе таблицы и т.д.
п. 1.5. При разработке стандартов на средстваизмерений необходимо предусматривать выпуск средств измерений, градуированныхтолько в единицах, устанавливаемых пп. 1.1, 1.2 СТ СЭВ 1052-78.
Во избежание ошибок при отсчитывании показанийвыпуск средств измерений с двойными шкалами не допускается.
п. 1.7. Стандарт требует, чтобы все виды обучениявелись на основе совокупности единиц, вводимых пп. 1.1 и 1.2 СТ СЭВ 1052-78, сцелью выработки у учащихся привычки пользоваться в основном взаимосвязаннымиединицами СИ и освобождения в будущем от бесполезной затраты труда и времени,вызываемой применением разрозненного множества узкоспециализированных единиц,находящихся в сложных соотношениях.
В исторических экскурсах могут приводиться сведенияо применявшихся ранее единицах и системах единиц, однако основная частьпредмета должна излагаться и примеры и задачи должны приводиться только вединицах СИ и допускаемых к применению наравне с ними.
Разрешается давать упрощенные определения единицучащимся, недостаточно подготовленным для понимания определений, основанных наиспользовании внутриатомных явлений (в частности, определений метра и секунды).В этих случаях можно приводить их прежние определения (метра - как расстояниямежду штрихами, нанесенными на прототипе, и секунды - как 1/86 400 частисредних солнечных суток).
п. 1.11. Порядок и сроки переградуировки рабочихсредств измерений, градуированных в старых единицах, подлежащих изъятию,находящихся в эксплуатации, устанавливаются в каждой отрасли в соответствии спланом внедрения СТ СЭВ 1052-78 и согласовываются с Госстандартом.
СТ СЭВ 1052-78 устанавливает обязательное применениеМеждународной системы единиц. В табл. 1 и 2 стандарта приведены основные идополнительные единицы СИ, их наименования, обозначения и определения.
Производные единицы СИ образуются с помощьюпростейших уравнений связи. Для образования производных единиц величины вуравнениях связи принимаются равными единицам СИ. При этом коэффициентыпропорциональности в уравнениях связи между единицами равны безразмернойединице, т.е. уравнения связи между единицами по форме идентичны уравненияммежду величинами. Согласованная таким образом система единиц называетсякогерентной. Правило образования когерентных производных единиц СИ вместе споясняющими его примерами помещено в приложении к СТ СЭВ 1052-78.
В табл. 3 СТ СЭВ 1052-78 приведены примерыпроизводных единиц СИ, наименования которых образованы из наименований основныхи дополнительных единиц.
Кроме того, семнадцати производным единицам СИприсвоены специальные наименования (табл. 4 СТ СЭВ 1052-78). В табл. 5стандарта приведены примеры производных единиц СИ, наименования которыхобразованы с помощью производных единиц СИ, имеющих специальные наименования.
В приложении 1 к настоящим МУ приведен болееподробный перечень единиц СИ, сгруппированных по разделам физики исоответствующий методическим указаниям СЭВ МС 6-73 «Международная системаединиц (СИ)». Однако и этот перечень нельзя считать исчерпывающим, содержащимвсе производные единицы СИ, применяемые в различных отраслях народногохозяйства. Более полные перечли производных единиц СИ следует приводить вотраслевых стандартах, стандартах предприятий и другой НТД по единицам,образовывая производные единицы СИ по правилу, приведенному в приложении к СТСЭВ 1052-78.
п. 3.1. Существует ограниченная группа единиц,которые не во всех случаях возможно заменить единицами СИ. В табл. 6 СТ СЭВ1052-78 помещен перечень единиц, допускаемых к применению наравне с единицамиСИ без ограничения срока. Однако стандарт допускает их применение лишь вобоснованных случаях, т.е. тогда, когда замена их единицами СИ при современномсостоянии соответствующих областей техники и народного хозяйства вызвала бынеоправданные затруднения.
Единицы времени - минута, час, сутки не могут бытьполностью изъяты в связи с тем, что исчисление времени связано с обращениемЗемли вокруг Солнца, и обойтись только секундой и кратными от нее было бычрезвычайно трудно. Однако промежутки времени, меньшие секунды, должнывыражаться только в единицах, дольных от секунды (миллисекундах, микросекундах,наносекундах).
Единицы плоского угла - градус, минута, секунда немогут быть изъяты, так как угловая единица СИ - радиан находится виррациональном соотношении с исключительно важной для практики единицей -прямым углом. В полном угле (360°) содержится 2p радиан, поэтому нельзяградуировать в радианах лимбы, являющиеся неотъемлемой частью многих угломерныхприборов. Таким образом, для практических измерений радиан неудобен, но онимеет большое значение для теоретических работ, в частности, для математики.
Единицы: массы - тонна, объема и вместимости - литрвключены в табл. 6 СТ СЭВ 1052-78 в связи с их чрезвычайно широким применениемв народном хозяйстве. Можно, однако, предполагать, что в будущем, после полногоусвоения всеми единиц СИ, эти единицы возможно будет заменить равными имдесятичными кратными или дольными от единиц СИ: тонну - мегаграммом (Mg, Mr),литр - кубическим дециметром (dm3, дм3).
Наравне с единицами СИ без ограничения срокадопускается также применять десятичные кратные и дольные от единиц, приведенныхв табл. 6 СТ СЭВ 1052-78 и их сочетания с единицами СИ и кратными и дольными отних, причем допускается применять не любые возможные сочетания, а лишь те, которыеуже широко распространены. Это ограничение введено в предвидении, что настанетвремя, когда на очередь встанет вопрос об изъятии из употребления подобныхсочетаний и поэтому не следует идти на свободное их образование, а наоборот,поскольку изъятие укоренившихся единиц представляет большие трудности, нужноуже сейчас, при внедрении СТ СЭВ 1052-78 ограничиваться лишь самыминеобходимыми отступлениями от единиц СИ.
п. 3.2. Без ограничения срока разрешается применятьотносительные и логарифмические единицы за исключением единицы непер. Этиединицы не связаны с какой-либо системой единиц, так как не зависят от выбораосновных единиц и во всех системах остаются неизменными. Поэтому переход встране на единицы СИ не затрагивает этих единиц и они будут сохранены. Переченьнекоторых относительных и логарифмических величин и их единиц дан в приложении 2настоящих МУ.
п. 3.3. Единицы, приведенные в табл. 7 СТ СЭВ 1052-78,могут применяться наравне с единицами СИ, но только в специальных областях,указанных в графе «Примечание».
п. 3.4. Замена единиц, приведенных в табл. 8 СТ СЭВ1052-78, единицами СИ повлечет за собой в некоторых случаях изменениекоэффициентов в расчетных формулах. При этом необходимо иметь в виду, чтосуществует два вида формул: уравнения связи между величинами и уравнения связимежду числовыми значениями. В первых символы означают конкретные величины,например, конкретную длину, массу, силу, давление и т.д. В этом случае числовойкоэффициент уравнения зависит только от выбора модели объекта, описываемойуравнением, но не зависит от выбора единиц, в которых могут быть выраженывеличины. Например, если однородное тело имеет массу т и объем V,то плотность r вещества, из которогосостоит тело, может быть найдена по формуле r=т/V,котораяостается неизменной при любом выборе единиц для выражения массы от, объема Vи плотности. В уравнении связи между величинами числовой коэффициент может изменитьсялишь при перемене описываемой им модели объекта, например, при переходе отнерационализованной формы уравнений электромагнитного поля к рационализованной.
В уравнениях второго вида символы означаютотвлеченные числа, которые всецело зависят от выбора единиц соответствующихвеличин. Поэтому числовые коэффициенты в них также изменяются, если применяемыеединицы всех величин не принадлежат к единой когерентной системе (например,СИ). Наличие в формуле числового коэффициента, зависящего от выбора единиц,является характерным признаком уравнений этого вида. К ним, в частности,относятся все эмпирические формулы.
При переходе к единицамСИ числовой коэффициент в ряде формул второго вида (за исключением эмпирическихформул) превращается в единицу и формула принимает вид, идентичный с уравнениемсвязи между величинами.
Определение новых числовых коэффициентов следуетпроизводить способом, описанным в приложении 3.
При расчетах рекомендуется использовать формулы,написанные в форме уравнений связи между величинами, т.е. формулы, несодержащие числовых коэффициентов, зависящих от выбора единиц. При подстановкев такие формулы числовых значений величин, выраженных в единицах СИ, результатбудет получаться также в единицах СИ, и не потребуется затрачивать время напроверку правильности выбора единиц и выявление, в каких единицах выраженрезультат. Если полученное числовое значение будет на много порядков отличатьсяот единицы, следует выразить его в подходящих кратных или дольных единицах илинаписать в виде произведения числа на соответствующую степень десяти. Припересчете новое значение следует округлить так, чтобы по своей точности оносоответствовало исходному значению. Если пересчет производится путем умножениячислового значения на некруглый множитель (например, 9,80665 или 133,322),причем точность множителя заведомо выше требуемой, его можно округлить, оставивв нем, однако, столько цифр, чтобы его округление не повлияло на те значащиецифры результата, которые будут оставлены в нем после округления.
Множители и результаты пересчета следует округлятьпо общепринятым правилам округления чисел.
Изъятие единицы силы и веса - килограмм-силы (kgf,кгс), будет способствовать ликвидации существующего смешения понятий массы ивеса. Масса будет выражаться в килограммах (граммах, мегаграммах, миллиграммахи т.д.), а вес, как и любая другая сила - в ньютонах (килоньютонах,миллиньютонах и т.д.). Понятие массы следует использовать во всех случаях,когда имеется в виду свойство тела или вещества, характеризующее ихинерционность и способность создавать гравитационное поле, понятие веса - вслучаях, когда имеется в виду сила, возникающая вследствие взаимодействия сгравитационным полем. Масса т не зависит от ускорения свободного паденияg, вес пропорционален этому ускорению (равен mg).
В стандартах, в спецификациях и на чертежах должнауказываться масса изделий (ГОСТ 1.5-68 и ГОСТ 2.108-68), вес должен указыватьсялишь в случаях, когда речь идет о силе воздействия изделия на основание поддействием земного притяжения (в случае объектов, расположенных на Земле).
п. 4.1. В соответствии с пп. 1.1; 1.2 и 1.3 СТ СЭВ1052-78 разрешается применять десятичные кратные и дольные единицы,наименования которых следует образовывать путем присоединения приставок(Международный комитет мер и весов присвоил им наименование «Приставки СИ»),охватывающих диапазон множителей от 10-18 до 1018 (см.табл. 9 СТ СЭВ 1052-78).
Кратные и дольные единицы рекомендуется выбиратьтак, чтобы размеры единицы и выражаемой в ней величины не отличались друг отдруга на много порядков, т.е. чтобы числовые значения величины находились вдиапазоне от 0,1 до 1000.
Вместе с тем следует сводить до минимума количествоприменяемых кратных и дольных единиц, чтобы облегчить выработку привычки к этимединицам, т.е. чтобы выражаемые в них значения величин обладали нужнойинформативностью и легко воспринимались. С этой целью в СТ СЭВ 1052-78 помещеноинформационное приложение, содержащее рекомендации по выбору десятичных кратныхи дольных единиц, а также табл. 10, в которой приведены рекомендации поприменению десятичных кратных и дольных от единиц СИ.
Представленные в таблице кратные и дольные единицыдля данной физической величины не следует считать исчерпывающими, так как онимогут не охватывать диапазоны физических величин в развивающихся и во вновьвозникающих областях науки и техники. Тем не менее, рекомендуемые кратные идольные от единиц СИ способствуют единообразию представления значенийфизических величин, относящихся к различным областям техники.
В п. 2.5.2настоящими МУ предусмотрено включение в отраслевые нормативные документы поединицам указаний о рекомендуемых для отрасли десятичных кратных и дольныхединицах.
СТ СЭВ 1052-78 не запрещает выражать числовыезначения величин в виде произведения числа на целую степень десяти(положительную или отрицательную). Такой способ пригоден для любых значений,лежащих как в пределах, так и за пределами множителей, для которых принятыприставки СИ, и гарантирует от ошибок, вызванных нетвердым знанием обозначенийприставок СИ и соответствующих им множителей.
В соответствии с п. 4 информационного приложения кСТ СЭВ 1052-78 для снижения вероятности ошибок при расчетах десятичные кратныеи дольные единицы рекомендуется подставлять только в конечный результат, а впроцессе вычислений все величины выражать в единицах СИ, заменяя приставкистепенями числа 10.
Наряду с этим, при выполнении типовых расчетов частооказывается более рациональным в расчетные формулы подставлять значения величинв десятичных кратных и дольных единицах. Это, например, очень характерно прирасчетах в строительстве и в машиностроении.
п. 4.3. Стандарт не предусматривает возможностиисключать последнюю букву приставки при слиянии ее с наименованием единицы.Поэтому сокращение «мегом» следует признать не соответствующим п. 4.4стандарта, и оно подлежит замене наименованием; «мегаом».
п. 4.4. Производные единицы, образованные какпроизведение или отношение единиц, должны рассматриваться как нечто целое, неподлежащее подразделению на составные части, и, следовательно, приставки должныприсоединяться к ним как к целому, т.е. к наименованию первой единицы, входящейв произведение или отношение. Это положение и отражено в первой части пункта.
В ряде случаев, для большей наглядности и лучшейвоспринимаемости, стараются выбирать единицы, входящие в произведение илиотношение, удобные для выражения встречающихся в практике величин, образующихданную производную величину.
Таким образом были образованы многие единицы,способствовавшие становлению и развитию различных отраслей науки и техники. Ониглубоко внедрились в практику, и было бы затруднительно сразу же изъять их изупотребления. Поэтому во второй части пункта допускается применять такиеединицы, однако лишь в обоснованных случаях, т.е. в случаях, когда такиеединицы широко распространены, и переход к единицам, образованным всоответствии с первой частью пункта, связан с большими затруднениями.
В интересах упрощения и унификации единиц следуетпостепенно переходить к правильно образованным кратным и дольным единицам(например, от ампера на квадратный миллиметр - к мегаамперу на квадратный метр,от киловольта на сантиметр - к мегавольту на метр и т.д.). Под исходнымиединицами подразумеваются единицы, наименования которых не содержат приставок.
п. 4.5. При образовании кратных и дольных от единиц,возведенных в степени, следует иметь в виду, что нельзя отождествлятьприставку, присоединенную к наименованию единицы и являющуюся грамматическойчастью нового наименования, с множителем, которому она соответствует. Поэтомунельзя трактовать обозначение кратной или дельной единицы как произведениеобозначений приставки и единицы. В этом случае возведение кратной или дольнейединицы в степень пришлось бы трактовать как возведение в степень толькоисходной единицы, аналогично тому, как трактуется в алгебре произведение ab2 (здесь а - аналог обозначения приставки, b- аналогобозначения исходной единицы). При таком понимании обозначение cm2 соответствовало бы единице«сантиквадратный метр», т.е. 0,01 m2, в то время как вдействительности cm2 означает квадратный сантиметр, т.е. 0,0001 m2.
Рекомендации по выбору десятичных кратных и дольныхединиц приведены выше при пояснении п. 1.1 СТ СЭВ 1052-78 (см. раздел 3.1 настоящих МУ) и в информационном приложении кстандарту. В этом же информационном приложении (табл. 10) приведенырекомендуемые для применения сгруппированные по разделам физики десятичныекратные и дольные от единиц СИ и от единиц, допущенных к применению наравне сединицами СИ, а в табл. 11 - получившие широкое распространение десятичныедельные от единиц некоторых логарифмических величин.
п. 5.1. Установление стандартом СТ СЭВ 1052-78обязательного применения международных обозначений единиц во всех видахдеятельности и в документации органов СЭВ, а также при договорно-правовыхвзаимоотношениях между странами-членами СЭВ (включая сопроводительнуюдокументацию при товарообмене и маркировку изделий) означает введение единогообщего языка единиц, который не только упростит многие виды деятельности внутристраны, но и облегчит обмен информацией и товарами с другими странами.
СТ СЭВ 1052-78 устанавливает также обязательноеприменение .международных обозначений единиц в народном хозяйстве СССР приуказании величин на щитках, помещаемых на изделиях. Во всех других случаяхприменения обозначений единиц в народном хозяйстве СССР, например внаучно-технической литературе, предпочтение также следует отдаватьмеждународным обозначениям, однако применение русских обозначений единиц не запрещается.Нельзя лишь применять в одном и том же издании одновременно международные ирусские обозначения, если это не специальные материалы по единицам физическихвеличин.
К обозначениям единиц и к их наименованиям нельзя добавлятьбуквы (слова), указывающие на физическую величину или на объект, например, п.м.или пм (погонный метр), укм (условный квадратный метр), экм (эквивалентныйквадратный метр), нм3 или Нм3 (нормальный кубическийметр), тут (тонна условного топлива), % весовой (весовой процент), % объемный(объемный процент). Во всех таких случаях определяющие слова следуетприсоединять к наименованию величины, а единицу обозначать в соответствии состандартом. Например, погонная длина 5 м, эквивалентная площадь 10 м2,объем газа (приведенный к нормальным условиям) 100 м3, масса топлива(условного) 1000 т, массовая доля 10 %, объемная доля 2 % и т. д.
Сказанное выше относится и к международнымобозначениям единиц.
Не следует обозначения единиц называтьразмерностями. Под размерностями производных величин следует пониматьпроизведения степеней размерностей основных величин, подобные помещенным вграфе 2 табл. 1, 3-5 СТ СЭВ 1052-78.
п. 5.2. В отличие от предшествовавших советскихстандартов на единицы, в которых предусматривалось печатание русскихобозначений единиц курсивом и строчными буквами, в СТ СЭВ 1052-78 форманаписания русских обозначений единиц приведена в соответствие с правилами,принятыми 9-й Генеральной конференцией по мерам и весам (1948 г.). Это требованиераспространяется и на машинописные тексты, в которых (в случае отсутствияпишущих машинок с латинским и греческим шрифтами) международные обозначенияединиц вписываются от руки. Написание обозначений единиц прямым шрифтомпозволяет легко отличать их от обозначений физических величин, которые помеждународным соглашениям всегда печатаются наклонным шрифтом (курсивом).
Вторым отличием является печатание русскихобозначений единиц, названных в честь ученых, с прописной (заглавной) буквы.Это правило, также принятое 9-й Генеральной конференцией по мерам и весам,позволяет увеличить количество букв, которые можно использовать для обозначенийединиц, а в некоторых обозначениях сократить количество букв, включенных вобозначение.
п. 5.5. Этот пункт следует дополнить рекомендациями:
когда в тексте приводят ряд (группу) числовыхзначений, выраженных одной и той же единицей физической величины, эту единицууказывают только после последней цифры, например, 5,9; 8,5; 10,0; 12,0 mm; 10´10´50 mm; 20; 50; 100 kg;
при указании интервала числовых значений физическойвеличины ее единицу указывают только после последней цифры, например, от 0,5 до2,0 mm, но предельные отклонения следует писать:
(25 ± 2) °С или 25 °С ± 2 °С, как это установлено СТ СЭВ 1052-78.
К правилам, приведенным в разделе 5 СТ СЭВ 1052-78,следует добавить, что обозначения единиц, совпадающие с наименованиями этихединиц, по падежам и числам изменять не следует, если они помещены послечисловых значений, а также в заголовках граф, боковиков таблиц и выводов, впояснениях обозначений величин к формулам. К таким обозначениям относятся: бар,бэр, вар, моль, рад. Следует писать: 1 моль; 2 моль; 5 моль и т.д. Исключениесоставляет обозначение «св. год», которое изменяется следующим образом: 1 св.год; 2; 3; 4 св. года, 5 св. лет.
При применении единиц физических величин следуетруководствоваться следующими правилами склонения и образования наименованийпроизводных единиц.
4.1. В наименованиях единиц площади и объемаприменяются прилагательные «квадратный» и «кубический», например, квадратныйметр, кубический миллиметр. Эти же прилагательные применяются и в случаях,когда единица площади или объема входит в производную единицу другой величины,например, кубический метр в секунду (единица объемного расхода), кулон наквадратный метр (единица электрического смещения).
Если же вторая или третья степень длины непредставляют собой площади или объема, то в наименовании единицы вместо слов«квадратный» или «кубический» должны применяться выражения «в квадрате» или «вовторой степени», «в кубе» или «в третьей степени». Например, килограмм-метр вквадрате в секунду (единица момента количества движения); килограмм-метр вквадрате (единица динамического момента инерции); метр в третьей степени(единица момента сопротивления плоской фигуры).
4.2. Наименованияединиц, помещаемых в знаменателе, пишутся с предлогом «на» по аналогии снаименованием единиц: ускорения - метр на секунду в квадрате, кинематическойвязкости - квадратный метр на секунду, напряженности электрического поля -вольт на метр. Исключение составляют единицы величин, зависящих от времени впервой степени и характеризующих скорость протекания процесса; в этих случаяхнаименование единицы времени, помещаемой в знаменателе, пишется с предлогом«в», по аналогии с наименованиями единиц: скорости - метр в секунду, угловойскорости - радиан в секунду.
4.3. Наименованияединиц, образующих произведения, при написании соединяются дефисом (короткойчерточкой, до и после которой не оставляется пробел), по аналогии снаименованиями единиц: ньютон-метр, ампер-квадратный метр, секунда в минуспервой степени-метр в минус второй степени.
4.4. При склонении наименований производных единиц,образованных как произведения единиц, изменяется только последнее наименованиеи относящееся к нему прилагательное «квадратный» или «кубический», например:момент силы равен пяти ньютон-метрам, магнитный момент равен тремампер-квадратным метрам.
4.5. При склонениинаименований единиц, содержащих знаменатель, изменяется только числитель поправилу, установленному в п. 4.4 для произведений единиц, например, ускорение,равное пяти метрам на секунду в квадрате; удельная теплоемкость, равная четыремдесятым джоуля на килограмм-кельвин.
ПРИЛОЖЕНИЕ3
Существуют расчетные формулы, в которых коэффициент определяетсясамим характером зависимости между величинами и при переходе к когерентныйединицам не превращается в число один. К таким формулам относятся, например,формула для площади круга S = pr2, объема сферы 
, кинетической энергии тела 
.
Однако во многие расчетные формулы, представляющиесобой по существу уравнения связи между числовыми значениями, входят числовыекоэффициенты, зависящие от выбора единиц, в которых выражены входящие в формулучисловые значения. Например, формула для крутящего момента Мкримеет вид
,
если Мкр выражен в кгс´см, мощность N - в л.с. и угловая скорость w - в об/мин. В подобныхформулах при переходе к единицам СИ числовой коэффициент становится равнымединице (числу один). Такие формулы отражают физические зависимости.
Существуют также чисто эмпирические формулы, т.е.формулы с искусственно подобранными показателями степеней, в которые входят невсе характеризующие явление величины. Числовые коэффициенты в этих формулах,как правило, не равны числу один при любом выборе единиц. Примером такойформулы является зависимость коэффициента теплоотдачи a при пузырьковом кипении воды от плотности теплового потока q идавления р
a = 3q0,7p0,15,
где a - в ккал/(м2ч °С),q - в ккал/(м2ч) и р - в кгс/см2.
При выборе других единиц для a, q и р, например, единиц СИ, коэффициент в этой формулеизменяется, но остается отличным от числа один.
Напишем подобную формулу в общем виде
A = kBbCgDd¼ (1)
Для определения нового коэффициента kследует исходить из очевидного положения, что числовые значения величин обратнопропорциональны размерам единиц, т.е.
, (2)
где A2, A1 - числовые значения величиныA, выраженные соответственно в единицах [A]2 и [A]1.
Обозначим отношение прежней и новой единиц величины Ачерез А0 и соответственно для величин В, С, D,¼ - через Bо, Cо, Dо, ¼
Из соотношения (2) следует, что для определения новыхчисловых значений A2, B2, C2¼ нужны прежние значения A1, B1, C1¼ умножить на отношения единиц A0, B0, C0¼
Если коэффициент k в формуле (1) был равен k1, то при переходек новым единицам он станет равным k2, причем его значение должнобыть таким, чтобы равенство (1)удовлетворялось при новых числовых значениях A2, B2, C2¼ Новый коэффициент k2, удовлетворяющий этомуусловию, можно найти по формуле
(3)
Пример. Найти коэффициент k2 в приведенной в качествепримера формуле для коэффициента теплоотдачи при пузырьковом кипении воды, еслив ней все числовые значения выразить в единицах СИ. Для наглядности сведем всевеличины в таблицу.
| Величина | Соответствующая ей величина в формуле (1) | Прежняя единица | Новая единица | Отношение единиц | Показатель степени |
| a | A | 1 ккал/(м2ч×°С) | 1 Вт/(м2×°С) | 1,163 | 1 |
| q | B | 1 ккал/(м2ч) | 1 Вт/м2 | 1,163 | 0,7 |
| p | C | 1 кгс/см2 | 1 Па | 9,81´104 | 0,15 |
По формуле (3) получаем
k2 = k1A0 B-b0C-g0D-d0 = 3 ´1,163 ´ 1,163-0,7´98100-0,15 = 0,56
Таким образом, формула в единицах СИ напишется в видеa = 0,5бq0,7 ´ p0,15.
ПРИЛОЖЕНИЕ4
(справочное)
Наименование физической величины должно точно и однозначно отражать сущностьотображаемого им свойства объекта или параметра явления или процесса. Какправило, для каждой физической величины следует применять одно наименование(термин). Рекомендуется использовать наименования величин, включенные внастоящие методические указания. Для величин, не включенных в методическиеуказания, следует использовать наименования, принятые в терминологическихстандартах или рекомендациях Комитета научно-технической терминологии АН СССР.
1. Не следует в определенияхвеличин допускать упоминание единиц физических величин, так как физическийсмысл величин не должен зависеть от выбора единиц.
| Правильно: | Неправильно: |
| Плотность - величина, определяемая отношением массы вещества к занимаемому им объему | Плотность - величина, определяемая массой единицы объема |
2. Указание на условияизмерений должно входить в наименование самой величины, а не в наименование иобозначение единицы. Например: объем, приведенный к нормальным условиям (поГОСТ 2939-63).
Допускается ссылку на условия измерений приводитьодин раз в начале текста документа; в последующем тексте такую ссылку можно неповторять, если при этом используется одно и то же обозначение даннойфизической величины: масса условного топлива, избыточное давление.
3. Термины «число оборотов», «число оборотов вминуту», «число оборотов в секунду» вообще применять не следует. Для величины,характеризующей скорость изменения угла во времени, причем все положения телаво времени равноценны с точки зрения его и использования, следует применятьтермин «угловая скорость». Если ли же имеется в виду скорость изменения числациклов вращении во времени, которые не подразделяются на части, то нужноприменять термин «частота вращения». Например, при определении крутящего моментана валу вентилятора по передаваемой мощности речь идет об угловой скорости, апри вычислении индикаторной мощности поршневого компрессора по среднемуиндикаторному давлению - о частоте вращения, поскольку среднее индикаторноедавление представляет собой отношение работы за один цикл к площади поршнякомпрессора и к длине хода. Единицей СИ частоты вращения является секунда вминус первой степени (s-1).
4. Термин «объем» обычно применяют для характеристикипространства, занимаемого телом или веществом. Под вместимостью понимают объемвнутреннего пространства сосуда или аппарата. Под объемом сосуда, аппаратапонимают объем пространства, ограниченного внешней поверхностью сосуда,аппарата. Например, правильно сказать: в сосуде вместимостью 6,3 m3 находится жидкость объемом 5m3. Применение термина «емкость» для характеристики внутреннегопространства сосудов и аппаратов не следует рекомендовать.
5. Для удельных величин, представляющих собойотношение величины к массе, следует применять прилагательное «удельный»(например, удельная теплоемкость, удельная энтальпия).
6. Не следует отождествлять существенно разныепонятия «плотность» и «удельный вес». Последний определяется отношением веса,т.е. силы тяжести, к объему и следовательно зависит от ускорения свободногопадения. Удельный вес может быть выражен как произведение плотности наускорение свободного падения.
7. Количество вещества п(Х) являетсяосновной величиной, характеризующей размер порции вещества численностьюсодержащихся в ней частиц X. Последние могут быть атомами, молекулами,ионами, электронами, атомными группами, эквивалентами (см. ниже) и т.д.
Единицей количества вещества является моль (mol,моль).
Примеры указания количества вещества:
n(Ca2+) = 2mol;
n(К2Сr2O7) = 6 mol;
n(CH4) = 25 kmol;
n(Н В CH4) = 100 kmol.
8. Для выражения отношения величины к количествувещества следует применять прилагательное «молярный» (например, молярнаятеплоемкость, молярная энтальпия).
9. Молярная .масса М(X) вещества,состоящего из частиц X, равна отношению массы т порции вещества кколичеству вещества п(Х) в этой порции:
.
Единицей СИ молярной массы является килограмм на моль(kg/mol, кг/моль). Примеры:
М(Сa) = 40,08 g/mol;
М(Н) = 1,0079 g/mol;
М(HgCl)= 236,045 g/mol;
М(е-) = 0,5486´10-3g/mol.
10. Молярный объем Vм(X) вещества,состоящего из частиц X, равен отношению объема V порции веществак количеству вещества п(Х) в этой порции:
.
Единицей СИ - молярного объема является кубическийметр на моль (m3/mol, м3/моль).
11. Массовая доля i-го компонента в веществе(материале, газе) - отношение массы i-го компонента, содержащегосяв веществе, к общей массе вещества. Например, массовая доля азота в воздухе0,7517 (или 75,17 %).
Молярная доля i-го компонента в газе -отношение количества вещества i-го компонента, содержащегосяв газе, к общему количеству вещества газа. Например, молярная доля кислорода ввоздухе 0,20946 (или 20,946 %).
Объемная доля i-го компонента в веществе -отношение объема i-го компонента, содержащегося в веществе, к общемуобъему вещества. Например, взрывоопасна смесь с объемной долей водорода 0,0415- 0,75 (или 4,15 % - 75 %) при нормальных условиях.
Массовое отношение i-го компонента в веществе -отношение массы i-го компонента, содержащегося в веществе, к массеостальной части вещества. Например, массовое отношение летучих веществ массесухой части топлива 0,63 (или 63 %).
Примечание. В тех случаях, когда речь идет об отношениивеличин, характеризующих вещество, не представляющие собой соединений или смесей,в наименование величин следует вводить термин «отношение». Например, отношениемассы сухого воздуха, необходимого для полного сгорания топлива, к массетоплива.
Массовая, объемная и молярная доли компонентоввеществ, смесей - относительные величины, поэтому их единицами являются долиединицы, проценты, промилле и миллионные доли (а не g/kg, cm3/m3, l/m3 и т.д.). Обозначенияодинаковых единиц, встречающиеся в числителе и в знаменателе отношений,подлежат сокращению.
12 Отношение массы какого-либо компонента,содержащегося в веществе, к общему объему вещества следует называть массовойконцентрацией компонента.
13. Молярная концентрация (концентрация количествавещества) с(Х) частиц, X, есть отношение количествавещества п(Х), содержащегося в системе (например, в растворе), кобъему V системы, т.е.
.
Единицей СИ молярной концентрации является моль накубический метр (mol/m3, моль/м3). Обычноприменяются кратные единицы моль на литр (mol/l, моль/л) или моль накубический дециметр (mol/dm3, моль/дм3).Примеры указания молярной концентрации:
с(НСl) = 0,1 mol/l;
c(NH+4)= 20 mmol/l.
Примечание. Применение термина «молярность» вместо термина «молярная концентрация»и ее выражение в виде, например, «соляная кислота, 0,1 м», или в виде «0,1молярная соляная кислота» вместо с(НСl) = 0,1 mol/l- не рекомендуется.
14. Молярность b(Х) раствора естьотношение количества вещества п(Х) растворенной порции частиц Хк массе т порции растворителя, т.е.
.
Единицей СИ молярности является моль на килограмм (mol/kg,моль/кг). Примеры указания молярности:
b(H2SO4/H2O)= 0,1 mol/kg;
b(нафталин/бензол) = 0,05 mol/kg;
Примечание. До настоящего времени писали: «0,1 молярная сернаякислота». В будущем такого способа выражения молярности следует избегать.
15. Титр t раствора с молярнойконцентрацией с(Х) представляет собой безразмерную величину,равную отношению действительной концентрации cд(Х) к номинальнойконцентрации cн(X), т.е.
.
Пример. При действительной концентрации cд(НСl) = 0,1036 mol/l иноминальной концентрации cн(НСl) = 0,1 mol/l титр tравен 1,036.
Порция такой соляной кислоты объемом 10 ml имеет химическоедействие порции соляной кислоты объемом 10,36 ml и действительнойконцентрации cд(НСl) = 0,1000 mol/l.
16. Эквивалент. В некоторых реакциях, в частности,нейтрализации, окисления-восстановления и ионообмена, принимает участие нецелая частица X, а лишь ее часть, называемая эквивалентом Эквивалентесть 1/z* части частицы. При z = 1 эквивалент идентиченсамой частице. Число z* в данных МУ называется«числом эквивалентности».
17. Физические величины, отнесенные к эквивалентам.
17.1. Количество вещества эквивалента n(1/z*´X)равно произведению числа эквивалентности на количество вещества, отнесенные кчастицам X:
.
Единицей СИ является моль.
Примеры:
mmol;
mol;
17.2. Молярная масса эквивалента М(1/z*´Х)есть отношение молярной массы М, отнесенной к частицам X, к числуэквивалентности z*:
.
Единица СИ - килограмм на моль (kg/mol,кг/моль). Обычно применяемая единица - грамм на моль (g/mol, г/моль).
Примеры:
M(HCl) = 36,461 g/mol;
g/mol.
Примечание. Числовое значение молярной массы эквивалента равно числовому значениюранее применявшегося грамм-эквивалента и устаревшего эквивалентного веса. Этипоследние понятия в будущем применять не рекомендуется, следует заменять ихпонятием «молярная масса эквивалента», например, вместо
1 грамм-эквивалент Са2+: 20 g
или 1 эквивалентный вес Са2 : 20 g
следует писать:
g/mol.
17.3. Молярная концентрация эквивалента 
есть отношение количества вещества 
эквивалента к объему Vраствора:
,
откуда
.
Единица СИ - моль на кубический метр (mol/m3, моль/м3). Обычноприменяются кратные единицы моль на литр (mol/l, моль/л) или моль накубический дециметр (mol/dm3, моль/дм3).
Примеры:
mol/l.
Если отнести молярную концентрацию к атомной группе KMnO4, то будет
mol/l.
Примечание. Применение понятия «нормальность» для молярной концентрации,отнесенной к эквивалентам, не рекомендуется так же, как обозначение «N». Вместо выражения «0,1 нормальный растворперманганата калия» или «0,1 N раствор перманганата калия» следует использоватьвыражение
mol/l.
СОДЕРЖАНИЕ
